Способ по получения суррогатной олифы Советский патент 1946 года по МПК C09D157/04 C09D191/00 

В литературе встречаются сведения по использованию в качестве суррогатов олифы твердых оксикислот, получаемых при окислении минеральных масел, для чего оксикислоты, выделенные при помощи растворителя из окисленных минеральных масел или керосина, растворяют в соответствующем растворителе и затем смещивают с пигментами.

Одним из серьезных недостатков подобного метода является применение, главным образом, чистых оксикислот, причем получение их в процессе окисления не регулируется и сам процесс носит случайный характер. Кроме того при этом неизбежно применение сложного способа извлечения оксикислот либо растворителями, либо серной кислотой. Естественно, что такой способ не нащел промышленного применения. В отличие от описанного автор предлагает способ, свободный от указанных недостатков и заключающийся в следующем.

Керосин подвергается окислению при температуре 150-170° в присутствии активного катализатора .кислородом воздуха со скоростью

движения последнего через свободное сечение аппарата - окислителя не менее 0,18 м/сек. При этом процесс направлен в сторону максимального выхода оксикислот и их эфиропроизводных (лактоны, лактиды и пр.). В качестве катализатора применяется гомогенезированный раствор нафтената марганца в керосине.

Процесс ведется таким образом, чтобы испаряющийся керосин непрерывно возвращался в зЬну реакции, не уходя из системы.

При указанном способе окисления, в зависимости от его глубины, общее содержание оксикислот в смеси с лактонами может быть доведено при однократном окислении до 28-32%, считая на окисленный керосин.

Окисленный керосин с содержащейся в нем смесью оксикислот и их эфиропроизводных подвергается десятичасовому отстаиванию на холоду. В результате отстаивания образуются два слоя: верхний, содерл ащий окисленный керосин и имеющий в своем составе карбоновые кислоты, и нижний, состоящий целиком из оксикислот и эфиропро1 31зод1 ых. Нижний СЛОЙ представляет собой вязкую сиропообразную жидкость с удельным весом выше единицы, нерастворимую в нефтепродуктах и обладающую характерным красноватым цветом, с кислотным числом 40-60 и числом омыления 130-150. По откачке верхнето слоя нижний молсет быть нагрет до 80° и выведен из емкости.

Благодаря высокой скорости процесса, несмотря на большую глубину его, полимеризация керосина не наступает и последний, после выделения из верхнего слоя карбоновых кислот, может быть пущен на вторичное окисление.

При двухкратном окислении материальный баланс продуктов окисления при указанном режиме составляется следующим образом:

Окисленного керосина22%

карбоновых кислот26%

оксикислот и лактоноз40%

ДРУ1ИХ продуктов окисления . . .10%

погерь . . . . . .6%

Итого .

Полученная смесь оксикислот с лактонами ( слой) уже почти представляет собой готовый суррогат олифы. Для окончательгюго доведения до малярной консистенции ее разбавляют, например, 8-12% смеси бензина с уайтспиритом или лигроином, взятыми в соотнощеиии 1:1. Сиккатив не добавляется, так как роль такового играет нафтенат марганца, осевший вместе с оксикислотами и лактоиами.

Таким образом из тонны керосина может быть получено с учетом растворителя почти 0,5 т суррогатной олифы.

Последняя обладает положительными качествами: хороню затирается с любым пигментом и при нормальных температурах полимеризуется в твердую пленку в сроки, обычные для нормальных олиф. Обычные покраски показали одинаковое поведение ее как на металлах, так и на дерезе, давая прочиую глянцевую пленку.

Такого типа пленкообразователь вполне пригоден в качестве крышного покрытия, как оол|дающии повышенной адгезией и хорошей антикоррозийной способностью.

Помимо применения в качестве суррогатной олифы описанной выше смеси оксикислот с эфиропроизводными как таковой, оксикислоты с лактоиами и другими эфирными формами в смеси с 10-12% натуральных полувысыхающих и высыхающих растительных масел, будучи нагреты примерно при 130° С в течение около часа, могут быть растворены затем, например, в смеси бензола и уайтспирита и применены в качестве лаковых покрытий взамен шеллака и др., образовывая при этом прочную зеркальную пленку на поверхности.

Далее полученная при окислении керосина, как указано выше, смесь оксикислот с эфиропроизводными (нижний слой) может быть применена для изготовления олиф типа «Оксоль, которые содержат в своем составе до 50% уплотненного

108% высыхающего или полувысыхающего растительного масла. В отличие от известного способа производства указанных олиф предлагается следующий способ.

Растительное масло нагревается до 80-90° и при перемешивании в него вводится разогретая смесь оксикислот и лактонов с молекулярным весом не менее 300, получеиных при окислении керосина по выишуказанному способу. Примерное соотношение компонентов смеси: масла - 40%, смеси оксикислот н лактонов - 60%. Полученный раствор оксикислот и лактонов в растительном масле с введением и его состав 1 % керосинового раствора карбоновокислого кобальта или магния подвергается продувке воздухом при температуре 130--140°..:;

Указанным процессом предусматриваются две цели: а) уплотнение растительных масел и б) перевод оксикислот в лактоны. Последняя цель является особо важной, так как полученные при окислении керосина оксикислоты обладают способностью быстро полимеризозаться и образовывать хрупкие, ломкие

пленки. Кроме того, как известно, оксикиелоты в обычном нефтяном растворителе, применяемом нри производстве олифы «Океоль, не растворяются. При продувке оксикиелоты, находящиеся в смеси с лактонами, полностью переходят в лактоны и приобретают способность хорошо растворяться в нефтяном растворителе. Продувка производится в течение времени значительно меньшего, чем в случае продувки только растительных масел, что объясняется большей скоростью уплотнения лактонных групп, благодаря чему продуваемая смесь бь стро приобретает медообразную консистенцию. Обидее время продувки составляет 5-6 часов.

Продутая смесь растительного масла с лактонами разбавляется лигроином или другим нефтяным растворителем, взятым примерно в количестве 50-54% на готовую олифу. Полученный продукт несколько темнее обычной олифы «Океоль, но обладает всеми ее свойствами. Пленки олифы такого типа (называемой автором «Лактональ) обладают большой прочностью и медленно стареют. Пленки олифы «Лактональ, нанесенные на пластинки из различного материала, после выдерживания их при температуре 150° в течение 6 часов остаются эластичными. Поверхность пленок из пигментированного «Лактокаля по блеску близка к эмалям и масляным лакам. Высыхаемость плено1ч на металле лежпт в пределах 10-12 часов при

18-20°. Прочность пленок из олифы «Лактональ выше прочности пленок из «Оксоля и приближается к прочности пленок из натуральной олифы.

По сравнению с натуральной олифой, при применении предлагаемого способа производства олифы «Лактональ достигаетея экономия натуральных пиш,евых жиров более 70%.

Пред:у1ет изобретения

1.Способ получения суррогатной олифы на основе окисленного керосина, о т л и ч а ю ш, и и с я тем, что керосин подвергают-окислению воздухом при температуре 150-170° в присутствии нафтената марганца, окисленный продукт подвергают отстою на холоду и нижний слой смешивают с разбавителем, например, бензином.

2.Способ по п. I, отличающ и и с я тем, что смесь, состоящую из нижнего слоя, отделенного отстаиванием продуктов окисления керосина и полувысыхающих и высыхающих растительных масел на1-ревают, примерно, в течение одного часа при температуре около 130° и смешивают с растворителем.

3.Видоизменение способа по п. 2, отличающееся тем, что смесь продувают воздухом примерно при 130-140° в течение 5-6 часов в присутствии карбоновокислого кобальта или марганца и полученный продукт растворяют в подходящем растворителе.