Олигомер 4-метил-3,4-дигидропирана в качестве модификатора растительного масла Советский патент 1983 года по МПК C08F134/02 C09F7/00 

00

1 Изобретение относится к новым вы сокомолекулярным соединениям, в час ности олигомеру -метил-3, -Дигидро пирана (МДГП), и может быть испольЗ вано в химической промышленности, а олигомер - в качестве модификатора растительного масла. Известны олигомеры пиперилена с молекулярной массой 200-220 в качестве модификатора растительного масла . Однако при синтезе олиф с примен нием низкомолекулярных олигомеров пиперилена происходит частичная потеря олигомеров. Отсутствие в оли гомерах пиперилена кислородсодержащих группировок ограничивает их область применения. Данные олигомеры могут быть использованы только как модификаторы растительных масел при синтезе олиф. Целью изобретения является получ ние нового соединения - олигомера -метил-З J |-ДИГидропирана (МДГП) в качестве модификатора растительны масел, обладающего высокой реакционноспособностью и оптимальным моле кулярным весом. Указанные свойства определяются новой химической структурой модифи катора олигомера 4-метил-3, -Дигйдропирана формулы CHjСНз о -СНГ CH d-cH2-cii2 fe-e СИ -с-)}.г ск снг о CHj где п 3-8; m 2-5, с молекулярной массой 500-1000. Олигомер предлагаемой формулы Ьол чают реакцией полимеризации МДГП по действием алюмосиликатных катали- заторов (1-25 мае. .) -общей формулы (SiO) (А1а.0з)у ( )o,i , где X 8-12; у 1-2, при 100-200С и времени контакта 1-5 ч. Структура образующегося олигомера доказывается с помощью ЯМР-спект ров. В спектрах все пики мономера сохраняются в олигомерё, при этом в спектре олигомера появляются новы сигналы Bi области 8,3 м.д., которые относятся к-С: группам и в облас ти 1,1 м.д., которые относятся к протонам групп -СН в насыщенной углеродной цепи. 1 Рассчитанное количество групп в мономере и олигомере указывает на то, что количество -СН -групп остается практически постоянным, количество -СН ,, СНд -О-СН -групп уменьшается пропорционально увеличения -С,цИ НС-он Полученные данные свидетельствуют о том, что олигомеризация НДГП идет с раскрытием -цикла с образованием двух различных структур. Пример 1. В реактор с мешаклой загружают 100 г МДГП, 1 г алюмосиликатного катализатора .(AVObb (SiO-g , , содержимое продувают азотом и реакцию ведут при перемешивании и 200С в течзние 3 ч. Полученный олигомер дегазируют от непрореагировавшего МДГП под вакуумом 15-20 мм рт.ст . в течение 2ч. П р и м е р 2. Опыт проводят аналогично примеру 1 . МДГП -100 г; (А1г.0г)1,& (SiO)vo - 2 г (2 мас.) ; температура Т80°С, время реакции 3 ч. П РИМ ер 3. Опыт проводят аналогично примеру 1. МДГП - 100 г; (Al2.0)2 (SiO), () - 5 г (5 мае.); температура 130С; время реакции 5ч. П РИМ е. р 4. Опыт проводят аналогично примеру 1. МДГП .- 100 г; (А12.0з) а (S(02)i (HiOjba. -il г . J5 мае.I j температура 150 С, время реакции 1ч.. При м ер 5. Опыт проводят аналогично прим1гру 1. МДГП - 100 г; () (SiO)()- (25 мас,); температура время реакции 3ч, . Характеристика и свойства образующегося олигомера представлены в таблице. Модификация растительного масла осуществляется путем введения нового компонента - МДГП, который позволяет sta счет более реакционноспособной войной связи (заместитель СНд- при войной связи) и альдегидной группы овысить реакционную способность мо-:1 ифицированного рлигомером МДГП расительного масла в процессе сушки гоового пентафТалавого лака, что поволяет сократить время высыхания ленки лака. Экспериментальные данные показали, то высыхание до степени 3 при 80С ерийного пентафталевого лака ПФ-053 оставляет 1,5 ч, а высыхание лака при введении различных количеств модификатора олигомера МДГП составляет соответственно: 15 масД олигомера МДГП 1, ч 25 мае Л 1,2 ч Ц масД Ы ч Сравнительные характеристики олигоМера МДГП и олигомера пиперилина приведены в табл. 2, Олигомер пиперилена испытывают в алкидном пентафталевом лаке ПФ-053 Для эксперимента берут 30 маеД олиг мера пиперилина. Гятовый лак,синтезированный с при менением олигомера пиперилена; содер жит 40 нас.% нелетучих .продуктов, т.е. олигомер пиперилена практически не вступает в реакцию с компонентами лака ПФ-053 и, следовательно, применение олигомера пиперилена для частичной замены растительного масла при синтезе алкидных лаков не представляется возможным. Олигомер МДГП также испытывают в лаке ПФ-053 Количество вводимого олигомера составляет 30 мае. к осно ве лака. Испытания проводят в соответствии с требованиями ТУ 6-10-621-76. Опытный образец лака, модифицированный олигомером МДГП, полностью отвечает требованиям действующей технической документации. Олигомеры пиперилена и метилдигидропирана испытывают при синтезе олиф. При м е р 6. В реактор барботажного типа загружают подсолнечное масло 85 г и олигомер пиперилена 15 магреваят до и в течение 10

Таблица 1 через фильтр Шотта- подают воздух (| 90 л/ч. кг). В результате получают 95 г модифицированного окисленного масла. Около 20 олигомера пиперилена не вступает в реакцию и находится в конденсате/ Пример 7. В реактор барботаж-. ного типа загружают 85 г подсолнечного масла и 15 г олигомера метилдигидропирана, нагревают до ив течение 8 ч через фильтр Шсэтта подают воздух (90 л/ч-кг;. В результате получают 98 г модифицированного окисленного масла. Около 5 мас. олигомера МДГП не вступает в реакцию и находится в конденсате. Результаты испытаний представлены в табл.3. Для получения олифы к полученному модифицированному маслу при перемешивании и, добавляют растворитель и сиккатив. В таб.3 представлены сравнительные физико-механические показатели пленкообразующего вещества, полученного по известному (с применением олигомера пиперилена) и по предлагаемому ( с применением олигомера МДГП) способам. Приведенные данные по синтезу модифицированных олиф и их испытанию в каместве пленкообразующих показывают, что применение в качестве модифицирующего вещества олигомера МДГП по сравнению с известным способом позволяет снизить температуру ;i синтеза олифы и повысить количество модифицирующего агента в пленкообразующем. В результате снижения температуры синтеза улучшается цвет конечного продукта.

Олигомер -метил-3, -Дигидропирана формулы СН, 01.1 :- Vf о-снг-сн с-сн сиг сн СИ, и си снг J 8 CHj где п 3-8; fti 2-5, с молекулярной массой 500-1000 в качестве модификатора растительного масла.

80 90 92 90 91

55 71627785

700

Нолекулярная 500 масса

Цвет по йодомётрической шкале

Высыхание до стадии k при 20 С

Прочность на удар, кгССМ, при примеПродолжение ta6n.1

80&

1000

900

Таблица 2

150

24