Способ получения синтетической олифы

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рес убп

< 947161 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.09,80 (21) 2967654/23-05 (5I )M. Кл.

С 08 4 15/00 с присоединением заявки №

Ркударсикнный коинтет

СССР ио делом нзооретеннй и открытий

С 08 С 19/04 (23) Приоритет

Опубликовано 30.07 82 Бюллетень ¹ 28 (53) УДК678 . 76 2-943. .02(088. 8) Дата опубликования описания 02.08.82

).

К. И. Карасев, Е. И. Беспалов, А, В. Баби+в, P!."(j, Никифоров, °

И. В. Наседкина и Г. Н. Далецка@,,, а „

5Д :„;;-; (72) Автори изобретения (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОЙ ОЛИФЫ

Изобретение относится к технологии синтетических олиф и может быть использовано в химической промышленности, а олифы - в лакокрасочной щомышленности.

Известен способ получения синтетичес:» кой опнфы, заключающийся в том, что изопреновый каучук загружают в смеситепь и в процессе йластикацни, осуществляемом при 80 С, к нему добавляют при работающем смесителе целлюлозосодержаицтй материал, например, опилки и кобальтовые

canz органических кислот, после чего начинатот подавать в смеситель нагретый вду (1) .

Полученный продукт растворяют в уайт; спирнте и отделяют от катализатора и целлюлозного материала. При помощи такого способа окисления можно получить

20 олифу 45-55%-ной концентрации, которая также как и полученная из нее краска обладает впопне удовлетворительными рабочими свойствами: блеском, водонепроннцаемостью, кислото- и щелочестойкостью.

Однако каучуковая олифа высыхает медленно, вследствие чего ее применяют, как прайило, в смеси с высыхающим маслом.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения синтетической опифы на основе окиспенных диеновых каучуков, заключаюшийся в том, что дивинилстирольный каучук растворяют в 10 ч, кубовых остатков or ректификации дивинила, в которых содержится до 65% диенов, и окисление проводят при повышенной температуре до тех пор, пока содержание в растворе кислорода достигнет 10-12%. В готовом оксидате содержится около 22% каучука, 68% заполимеризовавшихся и окисленных диеновых углеводородов, до

10% уайт-спирита и до 7% сиккатива (23 °

3 947Ы

Этот способ имеет ряд существенных недостатков: очень небольшой выход прсьдукции на загружаемое сырье, полимеризуется всего 25-30 углеводородов, способных вступать в реакцию попимеризацни с каучуком; остальные 70-75% углеводородов должны улавливаться; каучук, взятый дпя получения олифы, расч воряется не полностью и его приходится отфильтровывать. о

Все это приводит к неудовлетворительным пленкообразуюшнм свойствам олифы и физико-механическим показателям покрытий на его основе.

1Яель изобретения — улучшение пленкообразуюц их свойств олифы и физико-механических свойств покрытий на ее основе, Эта цель достигается тем, что в спо собе получения синтетической олифы на основе окисленных диеновых каучуков дивиннл-(Q-метил) -стиропьный илн изопреновый каучук подвергают холодной пластикаиин в присутствии 0,1 1,0 мас. гидрохинона или перборатов кальция или бария, полученный пластикат растворяют в уайч -спирите с добавкой 0,1-5,0% (от массы каучука) синтетических жирных кислот С -С,, и полученный раствор концентрации 18-22 мас. окисшпот зафи

40-80 С продувкой через него воздуха в присутствии 2-7% (от массы каучука) марганцевого и/или кобальтового сиккатива, вводимого в каучук до пластикации и/или в уайт-спирит

Пример 1. 100 r метилстиропьного каучука марки СКМС-30 APK под35 вергают в течение 0,5 ч холодной пластикации на лабораторных вальцах. В начале пластикации, т.е. после того, как эластомер пройдет через вальцы 1-2 раза, ю в него ввальцовывают 2 г марганцевого сиккатива и 0,5 r пербората кальция, стараясь распределить их наиболее равномерно в вальцуемой массе.

После окончания вальцевания каучук (20 мас. %) загружают в шаровую мель45 нину и заливают в нее уайт-спирит (78,98 мас. %),синтетические жирные кислоты С -С (0,02 мас. ) и октоат кобальта (1 мас. %).

После шестичасовой работы мельницы ее содержимое переносят в трехгорпую колбу, снабженную обратным холодильником и мешалкой. В один из патрубков колбы вводят стеклянную трубку с вмонтированным на ее конце пористым фильтром и при помощи микрокомпрессора подают через нее воздух со скоростью

26 л/ч.

1 4

Температура реакции поддерживается водяной баней на уровне 80 С. Через

17 ч вязкость реакционной смеси после охлаждения ее до 20 С составляет 25 с о по вискожметру ВЗ-4. Ее кислотное число равно 1,0, число омыления - 7, содержание ппенкообразователя - 28%.

После введения 3% от ее веса свинцовомарганцевого сиккатива олифа имеет показатели, приведенные в таблице.

Пример 2. 100 г метилстирольного каучука подвергают в течение 0,5 ч холодной пластикации на лабораторных вальцах в присутствии 2 г марганцевого сиккатива и 1 г пербората бария. По окончании вальцевания каучук (20 мас. ) растворяют в уайт-спирнте (79,6 мас.%) и к полученному раствору добавляют синтетические жирные кислоты (0,4 мас. ) марки С7 -С 9. Полученный РаствоР переносят в трехгорлую колбу, описанную в примере 1.

Температура реакции поддерживается о при помощи водяной бани на уровне 60 С.

Через 27 ч вязкость. реакционной массы составляет 30 с по вискозиметру В3-4, а сухой остаток - 29%, кислотное число равно 7, число омыления — 8.

В полученную олифу добавляют 2,5" свинцово-марганцевого сиккатива. Показатели физико-механичеаснх испытаний приведены в таблице.

Пример 3. 100 r метилстирсяп.— ного каучука марки СКМС-15 АРК подвергают в течение 1 ч холодной пластнкации на лабораторных вальцах. В начале пластикации в него ввальцовывают

5 г марганцевого сиккатива и 0,1 r гидрохинона, а к концу вальцевания, с целью сделать его более растворимым, вводят 100 r уайт-спирита. После окончания вальцевання 40 мас. каучука растворяют в смеси из 58 мас. % уайт- . спирита и 2 мас. % синтетических Г„„С жирных кислот, в течение 52 ч подвергают окислению воздухом по методике, описанной в примере 1.

Вязкость реакционной массы состявляет 45 с по вискожметру В3.-4, сухой остаток — 27о, кислотное число — 8, число омыления - 15,5.

К полученной массе добавляют 4% свинцово-марганцевого сиккатива. Полученная олифа обладает показателями, приведенными в таблице.

Пример 4. 100 r метнлстлрольного каучука маркИ СКМС-30 ЛРК подвергают в течение 1 ч пластикацин на холодных вальцах в присутствии 5 и ар5 947161 ганцевого сиккатива и 0,5 r пербората кал:ьция.

После окончании пластикапии 22 мас.% каучука растворяют в 76 мас. % уайтспирита и к смеси добавляют 2 мас. % синтетических С ..-C> жирных кислот.

Окисление осуществляют воздухом в трехгорлой стеклянной колбе при 40 С и температуре холодильника 0 С. Скорость подачи воздуха — 25 л/ч на 100 r реак- ill ционной смеси. Длительность процесса—

48 ч. Вязкость раствора после окисле-. ния - 22 с по вискозиметру ВЗ-4. Концентрация пленкообразователя — 3 5%.

180

0,35

28

50

0,46

29

100

0,23

36

150

0,40

0,20

22

50

200

38

45

Кислотное число — 6, число омыления18.

К полученной массе добавляют 3% свинцово-марганцевого сиккативй. Показатели полученной олифы- приведены в таблице.

Пример 5. 100 r изопренового каучука марки И-3 подвергают в течение 0,5 ч холодной пластикацни на лабораторных вальцах. В начале пластикации в него ввальцовывают 2 г марган цевого снккатива. Поспе окончания вальцевания 20 мас. % каучука растворяют в 77,6 мас. % уайт-спирита и добавляют в раствор синтетические С -С жирные кислоты в капичестве 2 мас. /о и перборат кальция в количестве 0,4 мас.%.

Затем раствор переносят в трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником и мешалкой, и подогревали до 80 С.

В отличие от опытов 1-3, где температура холодильника поддерживается на уровне 20-25 С, в этом примере ее подо держивают на уровне 10-15 С.

Через 28 ч вязкость реакционной смеси, охлажденной до 20 С, составляет о

26 с, число омыления - 10, кислотное число - 4. Концентрация пленкообразователя составляет 25%. После введения

3 r свинцов -марганцевого спккатива олифа имеет показатели, указанные в табпице.

Пример 6. 100 г дивинипстирольного каучука марки СКС-30 подвергают в течение 0,5 ч холодной пластикации в присутствии 2 r марганцевого сиккатива.

После окончания вальцевания 18 мас. % пластиката растворяют в 77 мас. % уайтспирита и добавляют 1 мас. % синтетических С . -С 7KHpHblx кислот.

Затем раствор переносят в трехгорлую

15 колбу, снабженную обратным холодильником, охлаждаемым проточной водой, и мешалкой. Окисление осуществляют барботированием через раствор нагретого

О до 80 С воздуха, подаваемого в количес1

2о ве 26 л/ч на 100 r раствора. Через

48 ч вязкость реакционной смеси составляет 20 с, концентрация пленкообразователя - 26%, кислотное число - 1, число омыл ения — 6.

25 . После введения 3% свинцово-марганцевого сиккатнва олифа имеет показатели, указанные в таблице.

Предлагаемый способ получения оли30 фы дает следующие преимущества по сравнению с опифой - прототипом: значительно сокращается процесс окислительной geструкции каучука, с 40-48 ч до 17«20 ч, чго делает процесс технически более при35 емлемым и IIQBblIUQeT производитGTIbHocTb труда примерно в 2 раза; концентрация пленкообразователя в олифе повышается с

15 до 25%; скорость высыхания олифы возрастает в 2 раза (с 40-48 ч до

40 22 ч); физико-механические свойства покрытий улучшаются..8

Продолжение таблицы

947161

24 0,40 1 45

26

120

0,17

60

30

Составитель А, Горячев Редактор П. Макаревич Техред М.Гергель 1(орректор У. Пономаренко

Заказ 5522/38 краж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Способ получения синтетической оли«ы на основе окисленных диеновых каучу»ков, отличающийся тем, что; с целью улучшения пленкообразукипих свойств олифы и «изико-механических с войств покрытий на .ее основе, днвинилf cC -метил)-стирольный каучук илн изо-,, преновый каучук подвергают холодной пластикацин в присутствий 0,1-1,0 мас.% гидрохинона или перборатов кальция или бария, полученный пластикат растворяют в уайъ-спирите с добавкой 0,1-5,0% (от массы каучука) синтетических жнр° ) ных кислот С -С < è полученный раствор концентрации 18-22 мас. % окисляют при 40-80 С продувкой через него воз- духа в щисугстнии 2-7 % (от массы каучуха) марганцевого и/или кобальтового сиккатива, вводимого в каучук до пластикапии и/или в уайт-спирит.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии М 462627, опублик. 1938.

2. Авторское свидетельство СССР

»е 585201, кл. С 08 1 15/00, 1.976 (прототнп) .