Способ получения масляно-канифольного лака Советский патент 1983 года по МПК C09D3/40 C08L93/04 

СП

bo

01 ю

4 Изобретение относится к получен лакокрасочных покрытий, а именно к технологии получения масляно-канифольных лаков, и может быть исполь вано при производстве олиф и красо Известны различные способы полу чения лаков с использованием канифоли или солей двухвалентных метал лов (резинатовХ, получаемые путем омыления канифоли fl. Однако в этих способах использу ется, либо дефицитная и дорогостоящая канифоль, либо не менее дорогостоящие и дефицитные добавки. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получе ния масляно-канифольного лака, закл чающийся в том, что живичную или талловую канифоль растворяют- в растительном масле (термообработаниом или оксидированном), а затем обраба тывают известью-пушенкой и/или цинковыми белилами при 230-240 0 с целью получения резинатов цинка и кальция. После окончания реакции омыления к полученному составу добавляют сиккатив и уайт-спирит Г2 Недостаток этого способа заключается в том что вначале приходится медленно (3 - 4 ч) нагревать масляно-канифольную смесь до 210 , затем при этой температуре .вводить известь-пушенку. При такой температуре реакция омыления извест идет очень быстро и с выделением реакционной воды, что приводит к обильному пенообразованию. Из-за опасности выброса пены из котла при ходится очень долго (3 - 4 ч) вводить известь в котел и использовать только половину объема варочного ко ла. И, -наконец, для получения лака расходуется дефицитное и дорогое натуральное сырье - канифоль, что повышает его стоимость. Целью изобретения является упрощение технологии процесса и сокраще ние расхода канифоли. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения масляно-канифольного лака путем на.гревания канифоли с препарированным растительным маслом в присутствии извести и/или окиси цинка с последующим введением в. реакционную смесь сиккатива и уайт-спирита, нагреванию подвергают смесь канифоли и препарированного растительного масла, содержащую 10 - 80% кубового остатка синтетических жирных кислот или его кальциевых солей от массы канифоли. Способ получения масляно-канифольного лака заключается в следующем. В масляно-канифольную смесь вводят 10 - 80% от веса канифоли кубовые остатки СЖК и омыление начинают вести при 140 - 150С. При этом удается избежать обильного ценообразования. По достижению температуры 180 вся известь или окись цинка , вводится в реакционную зону/ а при 230 - вся известь или окись цинка вступает в реакцию. После выдержки реакционной смеси при 230 240°С в течение 1 - 2 ч, смесь охлаждают до 120°С и вводят уайт-спирит и сиккатив. Такая технология изготовления лака сокращает процесс на 4 - 5 ч, повышает безопасность, увеличивает производительность оборудования,сокращает расход дорогостоящей и дефицитной канифоли и снижает стоимость лака. Кубовые остатки СЖК -имеют следующий состав, мае.%: полимерные кислоты(м 592)и продукты их конденсации 17,8; омыляемые продукты конденсации (М 592) 17,2; полимерные неомыляемые (М 592) 17,0; всего полимерных продуктов 52; кислоты (С::: 25 - 40) и продукты их конденсации 13,8; кислотыСс 25)22,6; неомыляемые (М 592) 11,6; всего неполимерных продуктов 48,0; марганец 0,43. Применяют кубовые остатки по ОСТ 38.01.8.2-02 марок А, В, С, предпочтительнее использовать кубовые остатки СЖК марки А. Функциональная характеристика кубового остатка СЖК приведена в таблице 1. Таблица

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛЯНОКАНИФОЛЬНОГО ЛАКА путем нагревания канифоли с препарированным растительным маслом в присутствии извести и/или окиси цинка с последующим введением в реакционную, смесь сиккатива и уайт-спирита, отличаю.1д и и с я .тем, что, с йелью упрощения технологии процесса и сокращения, расхода канифоли, нагреванию подвергают смесь канифоли и препарированного растительного масла, содержащую 10 - 80% кубового остатка синтетических жирных кислот или ,его кальциевых солей от массы канй фоли.

152,4 9, 3 .118

77,0 14

1,5

10,4

1,1

184,5 89,8 3,3

0,0

32,6 6,2 16,4 Можно использовать также кальциевые соли кубовых остатков СЖК, которые представляют собой в основном смесь двойных солей кислот, входящих в состав кубового остатка, и получаются следующим образом, В реакционный сосуд, снабженный мешалкой для вязких сред, загружают кубовый остаток СЖК, нагревают до . 150°С и постепенно вводят гидроокись кальция с одновременным подъемом температуры 20 - в час. При достижении температуры 200-220°С вся гидроокись кальция вводится в реакционную массу. Затем температуру поднимают до 230 - 240с и выдерживают в течение, - 2 ч. Пример 1. В-реакционный сосуд, снабженный пропеллерной мешалкой и термометром, загружают 166 г подогретого оксидированного подсолнечного масла, -добавляют 218 г ка нифоли и 218 г кубового остатка. Продукт после полного смешения медленно, со скоростью 25 - 30°С/ч, нагревают до 140 - 150°С, а затем небольшими порциями вводят (до 1 - 2 г) в . течение 2 ч гашеную известь-пушенку (общее количество извести 27- г). Одновременно повышают температуру со скоростью 20 - 25с/ч. Подачу извести заканчивают при 200 - 210с, а температуру поднимают с той же скоростью до 240 - и выдерживают при этой температуре 1 - 2 ч. Затем продукт охлаждают до 120°С и вводят 326 г уайт-спирита и 45 г свинцовомарганцевого сиккатива. Готовый лак имеет вязкость по ГОСТ 8420-74 - 55 с. Твердость по маятниковому прибору МЭ-3 - 0,29. Прочность на изгиб - 2. Пример 2.В реакционный сосуд, описанный IB примере 1, загружают 166 г оксидированного подсолнечного масла, затем в него вводят 47 г кальциевых солей кубового остат кй СЖК, нагревают до и добавляю 392 г канифоли. После полного смеше ния продукт нагрева т до 140 - и начинают медленно в течение 2 ч подавать известь с одновременным по вышением температуры на 20 - 25с в час. Подачу всего количества извести (24 г) заканчивают при , температуру доводят до и выдерживают 2 ч. Затем массу охлаждаю до 120 С и вводят 320 г уайт-спирит и 45 г свинцово-марганцевого сиккатива. Характеристика готового лака: вязкость по ГОСТ 84-20-74 45 с; цветность по йодной шкале 1800 ГОСТ 1926673; твердость по маятниковому прибору, МЭ-3 0,26, ГОСТ 5233-67; прочность на изгиб-3 ГОСТ 68-0673; время высыхания 26 ч; длительность варки 7ч. Пример 3. В описанный реакционный сосуд загружают 166 г окси- . дированного подсолнечного масла, прибавляют 145 г кубового остатка СЖК и 291 г канифоли. Далее операцию проводят как в примерах 1 и 2, с той лишь разницей, что омыление канифоли и кубового остатка ведут в присутствии 12 г окиси цинка и 15 г извести-пушенки. Хэвактеристика лака следующая: вязкость по ГОСТ 84-20-74 60; цветность по йодной шкале 1800; твердость по маятниковому прибору, МЭ-3 0,29; прочность на изгиб-3; время высыхания 28 ч; длительность варки 8- ч. Пример 4. В реакционный сосуд загружают 166 г оксидированного подсолнечного масла, 349 г кубового остатка СЖК и 87 г канифоли. Условия проведения варкитакие же как и в примерах 1 и 2. Расход извести-пушенки 27 r,yajaTспирита 326 г, сиккатива 413 г. Выход лака 1 кг. Характеристика лака: вязкость по ГОСТ 84-20-74 75; цветность по йодной шкале 2000 ГОСТ 19266-73; твердость по Маятниковому прибору МЭ-3 0,3 ГОСТ 5233-67; прочность на изгиб 3 ГОСТ 68-06-73; время высыхания 30 ч; длительность варки 8 ч. Пример 5. В реакционный сосуд, снабженный мешалкой для вязких сред, термометром и. подогревателем, загружают 166 г растительного масла, 145 г кубового остатка СЖК и 291 г канифоли. Подогретую до 1ВО°С смесь омыляют 29 г окиси цинка, {пример 1 и 2), а затем готовят лаковую композицию. Характеристика лака: вязкость по ГОСТ 84-2074 60; цветность по йодной шкале 1800; твердость по маятниковому прибору МЭ-3 0,37; прочность на изгиб 3,0; время высыхания 20 ч; длительность варки 8ч. Сравнительные данные различных лаковых композиций по примерам 1 4 приведены в табл.2.

Композиция по При добавлении кубового остат- 30 ка СЖК выше 80% (от канифоли) качество лака существенно не из- .

Таблица меняется, однако цветность лаков по йодной шкале превышает 2000,