Способ получения водорастворимогофЕНОльНОМАСляНОгО плЕНКООбРАзО-ВАТЕля Советский патент 1981 года по МПК C08G8/38 

(54)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМОГО ФЕНОЛЬНО-МАСЛЯНОГО ПЛЕНКООБРАЗОВАТЕЛЯ

Изобретение относится к технике получения водорастворимых пленкообразователей на основе фенолформальдегидных смол и растительных ма сел, применяемых в материалах,наносимых методами окунания, электроосаящения, пневмораспыления. Наиболее близким по технической сущности является способ получения однсжомпонентного пленкообразовател сокоцденсацией фенолформальдегидньЬс смол с растительным маслом и последующей малеиниза191ей аддукта 1 По зтому способу льняное масло на гревают с фенолформальдегидной смолой до температуры 200°С и затем загружают в реакционную смесь малеи новой ангидрид. Мале 1ииза1дию проводят при температуре и перемешивают в течение 2ч. Далее смесь охлаждают до и проводят гидро лиз аддукта смесью триэтиламина с водой в течение 2 ч. После зтого ос нову растворяют в бутилцеллозольве и йейтрализуют 25%-ным раствором аммиака. Способ обладает следующим недостатками . невозможностью регулирования процесса вследствие недостаточной длительности стадий сокОВДенсации смолы с маслом и малеинизации (увеличение длительности одной из стадий приводит к желатинизации продукта, что делает невозможным контроль за степенью прохозвдения реакции); полученный по данному способу продукт отличается высокой вязкостью, что не позволяет провести качественно очистку его, а также требует допсшнительной теплоизоляции трубопроводов, по которым пленкообразователь перекачивается в смеситель; покрытия на основе получаемого тшенкообразователя обладают неудовлетворительным внешним видом и неравномерной толщиной.

38

Вследствии вышезгказанных недостат-ков способ применим только в лабораторных условиях.

Целью изобретения является облегчение контроля стадии малеинизации, улзташение качества получаемого продукта и покрытий на его основе.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения водорастворимого фенольно-масляного пленкообрдобразователя соконденсацией фенолформальдегвдных смол с льняным маслом и последующей малеинизациёй аддукта, при перемешивании и нагревании с последующим гидролизом и нейтрализацией полученного аддукта, соковденсацию проводят в присутствии трансформаторного масла или смеса

трансформаторного масла с жирными кислотами льяного масла, под током азота нагревают до 190-210с, вьздержившот в течение 1-3 ч, затем.охлалкжот до 80-100 С. Затем загружают малеиновый ангидрид, поднимают температуру до 190-205 С и при перемесивании проводят стадию малеинизащги до достижения продуктом вязкости 2535 с по ВЗ-4 60%-ных растворов в ксилоле и содержания свободного малеинового ангидрида 0,1-0,35%. После перемешивания в течение 1 ч и охяащё1ШЯ до 80-100°С вводят гидролизующую смесь, содержащую триэтиламин, бутилцеллозольв, воду. Стадию гидролиза проводят при температуре 80100 при перемешивании в течение 2 ч. В дальнейшем для получения лака ппенкообразователь растворяют в оргаЗЕЩческих растворителях, охлаядают и нейтрализуют раствором аммиака до величины рН 7,2 - 8,2.

Пример. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термсшетром, ловушой Дика-Старка с обратным холодилwiK f подводом инертного газа загружают 51 г льняного масла, 15 г жирных киелот льяного масла и 1 г трансформаторного масла. Включают нагрев мешалку и подачу инертного газа. Нагревают до 60°С, загружают 20 г фенолформальденидной смолы и продопжшот нагрев до . Выдёржившот реакционную массу при этой температуре в течение 3ч Полученный продукт сплавления охлаждают до температуры ЮОс и загружают 13 г малеинового ангидрид Малеинизацшо проводят при температуре 190°С в течение А ч.

По окончании стадии малеинизации реакционную массу охлаждают до температуры 80 С и вводят гидролизующую смесь, состоящую из триэтиламина, воды, бутилцеллозольва. Стадию гидролиза проводят в течение 2 ч при 90°С Полученную основу при этой же темпертуре растворяют в бутилцеллозольве, затем охлаждают и нейтрализуют 25%-m раствором аммиака до рН 7,2-8,2.

Условия проведения синтезов в результаты испытаний пленкообразовател и покрытий на его основе приведены в табл. 1.

Пример 2, В трехгорлую колбу снабженную мешалкой, термометром, ловушкой Дина-Старка с обратным холодильником, подводом инертного газа, загружают 45 г льняного масла, 8 г жирных кислот льняного масла, 15 г трансформаторного масла. Включают нагрев, мешалку и подачу инертного газа. Нагревают до 60 С, загружают 20 г фенолформальдегидной смолы и продолжает нагрев до . Вьщерживают реак1даонную массу при этой температуре в течение 1,5 ч. Полученный продукт оплавления охлалодают до температуры и загружают 12 г малеинового ангидрида. Малеинизацию проводят при температуре в течение 4ч. При перемешвашш проводят дальнейшее охлаждение до температуры и вводят гидрапизующую смесь, состоящую из триэтиламина, воды и бутилцеллюлозольва. Стадию гидролиза проводят в течение 2 ч при . Полученную основу при этой же температуре растворяют в бутнлцеллозольве, за,тем охлаждают и нейтрализуют 25%-HbiM раствором аммиака до рН 7,2-8,2.

Примерз. В трехгорлую колбу снабженную мешалкой, термометром, ловушкой J Ha-Сгарка с обратным холодильником, подводом инертного газа загружают 55 г льняного масла, 5 г жир{& х кислот льняного масла и 5 г трансформаторного масла. Включают нагрев, мешалку и подачу инертного газа. Нагревают до 60 С, загружают 20 г фенолформальдегидной смолы и продолжают нагрев до . Вьщерживают реакционную массу при этой температуре в течение 1,5ч. Полученньй продукт оплавления охлЯждают до температуры и загружают 15 г малеинового ангидрида. Малеинизацию проводят при температуре в течение 4 ч. При перемешивании проводят охлаждение до температуры и вводят гидролизу щую смесь, состояпцгк) из триэтиламина воды и бутилцеллозольва. Стадию гидролиза проводят в течение 2 ч. пр 90°С. Полученную основу при этой же темйературе растворяют в бутилцеллозольве, затем охлаадают и нейтрализуют 25%-ным раствором аммиака до рН 7,2-8,2. П р и м е р 4. В трехгорлую колбу снабженную мешалкой, термометром, ловушкой Дина-Старка с обратшлм холо дильниксм, подводом инертного газа, загружают 50 г льняного масла 10 г я ных кислот льняног о масла вводят 8 г трансформаторного масла. Включают нагрев, мешалку и подачу инертного газа. Нагревают до 70°С , загружают 20 г фенолформальдегидной смолы и продолжают нагрев до . Вьщерзшвают реакционную массу при этой емпературе в течение t ч. Полученный продукт сплавления охлаждают до температуры 8(гС и загружают 12 г малеинового ангиД1 |да. Мал иниэацию проводят при температуре 3 течение 4ч... По окончании стадии мал«1Ш1эащ1и реакдаоннэпо массу охлаадают до 80 С и вводят гйдролизующую смесь, соЬтоя щую из трнэтиламина воды и бутилцеллозольва. Стадию гидролиза проводят в течение 2ч при . Яоаучеи ную основу при этой же температуре растворяют в бушлцеллозольве, затем охлаждают и нейтрализуют 23%-н раствором Ш11миака до рН 7,2-8,2. ПримерЗ.В трехгорлую колбу снабженную мешалкой, термомео сж, ло вушкой Дина-Старка с обратным з« лодилышком, подводом инертного газа загружают 60 г льняного масла и 5 г трансформаторного маела. нагрев, мешалку и подачу ийертяого 156 газа. Нагревают до , загружвют 20 г фенолфррмальдегидной смолы и продолжают нагрев до , Вьздерживают реакционную массу при этой тем-, пературе в течение 1,5 ч, ПолученийьЛ продукт сплавления охлаждают до температуры 8СРс и загружает 5 т мзлеинового ангнщжда. Малеинизаюа проводят при температуре. в течение 4 Ч. перемешивании 1фо водят дальнейшее охяаще1е1е до температуры и.вводят гад1 ояизуяпзпб смесь состоящую из триэтияш«1на« воды и диацетонового спирта. Стадию гидролиза проводят в течейие 2 ч . Полученную основу 1фн этой же температуре растворяют в дйац новом спирте, затем охлаждают н нейтрализуют 25%-Ш1м раствором аммиака до величины рН 7,2-8,2. Пример 6. (для cpaBHemtH по прототипу). В трехгорлую колбу снабженную мешалкой, термометром, ловушкой Дина-Ста1Яса с обратным хол однлы1иком, подвО|Д м инертного газа загружают 65 г льняного масла. Включают нагрев, мещалку и подачу инертного газа. Нагревают до , загружают 20 г феполформадьдегедной смолы н продолжоот нагрев до . При достижении 200с загружают 15 г малш1нового ангидрида н при этой же температуре проводят наленнизанфяо в течение 2 ч. Затем реак1щовнуя массу охлаждают до 100 С и вводят гидропизукщую смесь, состояцую из ipHsiiinaiwHa и воды. Стадшо пцфолиза проводят в течете 2,5 ч IOOG.. Полученну основу при этой же температуре растворяют в бутилцеллозопьве, зат04 охлаяпают и нейтрализуют мим .ором aMtoiaKa до Bejm4HHbt рН 7,2-в,2. УСЛОВИЯ проведения синтезов и резулАтаты истатаний связующего npiweeesaa в табя. (,2.

« tf м n «о

щ

&

Я

|§Д

s

I

si

(d Ki {

(. U

- о a о

a «;

о а n ( e

I I ti

«I о -

«S

i;s

о n u «

в

0

gt§§

01I

) о 4 gIs

IpHliil isil |л|111| |а«|

sign

I« Oi 9 n n

«

lUiiliii

о I

I I

lf°.lig|illll

«

ILlk,

B

S&Slg

I

fc ssg|gs8s§jp

11Й1Й1И§|||

4 4

in

4-1

«о О1

tn

ео

Г

in 00

3 и

H

mill НИ

in л

«л

in

s

5

o

rv

S

«4

in

«4

irt

«

«k

о

о

о

ЯСЭ

РЧ (4C4

M

d ЧГ C4

in

in

О

о

сч

tn

tn

т

t

a

«t

S

« ts ж S 9 S ю в n в

. L . П

q tr

sa

A о л

&«.8

x

§ОдОбв5хоТ

gliil iill S

oiH efc«S&K«

KOMCOUH ValSKO

«lo ft и 5 H о s- л ч e

II (..

-x.

« л

get ( яP О

к ц о{ о

о Ф) -

Йен(D

&О.«

S «в вSS

X Е о оIJо

Ф I

go«egsPie

i Н li I g §11 ii

«««f «felilia

рачоаяГта80%с(я|б

L

il

i о

llUi

Ь till v|u

wSuMqu i«r

ЖшГлШи

«

7

8

rt

It If

isl

gy

s

s

s

г

в

c

я

9

«o M

CM

M

о

Й.

. « M

«Ч

Как видно из таблицы, предлагаемый способ позволяет увеличить продолжительиость стадий малеинизации, обеспечивая тем самым возможиость контроля стадии малеииизации и получения продукта более высокого качества. Получаемый пленкообразователь имеет в два раза меньшую вязкость по сравнению с прототипом, что обеспечивает возможность его фильтрации и получения

Таблица2

чистых пленок, однородных по толщине.

Формула изобретения

138360

маслом, малеинизацию аддукта при перемешивании и нагревании с последующим гидролизом и нейтрализацией полученного аддукта, отличающийся тем, что, с целью облегче-, . ния контроля стадии малеинизации, улучшения качества покрытий на его основе, соконденсацию проводят в присутствии 1-15 мас.%, от исходной смеси трансформаторного масла или его ю смес;и 5-15 мас,% от исходной смеси жирных кислот льяного масла и реак514. .

ционнзпо массу выдерживают на стадии соконденсации в течение 1-3 ч при I90-2 fc.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. В, И. Кузьмичева и др. Некото-, рые свойства водоразбавляейых пленкообразователей на основе льняного масла, моди цированного фенолоформальдегидйым олигомером.Известия вузов, Химия и химическая технология , 1, Иваново, 1972, с. 130 (прототип).