Способ получения масляного связующего для лаков и эмалей

(5 цю .С 09 Э 191/00 ПИСАНИ О И ЬСТВУ очнои среде.сыщеннымимер в при 1ююВчительных а 1 мол аСОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР.2, Заявка Японии йф 61-246220,кл. С 08 О 8/32, опублик. 1986,3, Авторское свиретельство СССРю 621707, кл. с 09 в 3/28, 1978.4. Авторское свиретельство СССР1 Р 891734, кл С 09 Р 7/06, 1981,Изобретение относится к облаати .лакокрасочной промышленности, в частности к способу получения масляногосвязующего для лаков и эмалей, используемых для защитно-декоративныхпокрытий,Воэможность морификации растительных масел дешевыми фенольными смолами вызывает повышенный интерес, поскольку позволяет влиять на.свойства покрытий из этих материалов,Модификация растительных маселфенолформальдегидными смолами заключается в следующем, Ва первой стадии проворят этерификацию фенола ненасыщенными кислотами .в присутствиикислотных катализаторов. На второйстадии проводят конденсацию образовавшихся фениловых эфиров ненасыщенных кислот с формальдегиром (или(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛЯНОГОСВЯЯУЮЩЕГО ДЛЯ ЛАКОВ И ЭМАЛЕЙ(57) Сущность изобретения: льняномасло совмещают при нагревании си-трет-бутилкаликс-(8)"ареном приих массовом соотношении (64,065,8) : (34,2-36,0) соответственн1 табл,параформальрегиром) в щел Этерификацию фенолов нен кислотами проводят, напр сутствии цеолита 4 А и зн количеств борного ангидр 1,6 моль борного ангидриФенола) Я . Известен способ получения масляного связующего путем переэтерифик ции.ойтисикового масла фенолом в присутствии кислотных катализаторов (НС 1, НЯО, НРОд, и-толуолсульфокислота) с последующим разбавлением .реакционной смеси метанолом, прибавлением параформальдегида и триэтиламина и проведением поликонденсации с образованием фенолформальрегидной ;смолы, молифицированной растительным маслом 2, 1819901. Недостатком известного способа является многостадийность процесса, проводимого в кислой и щелочных средах, необходимость удаления катали" затора и наличие сточных вод, содержащих Фенол.и Формальдегид.Известен также способ полуцения масляного связующего путем совмещения при нагревании оксидированного под- ц солнечного масла с алкилфенолформальдегидной смолой с последующим введением уайт"спирита и сиккатива 3.Однако покрытия на основе связую ;щего, полученного указанньм способом, имеют невысокие водостойкость и твердость.Наиболее близким к предлагаемому. является способ полуцения. масляного, 2 п связующего для .лаков и эмалей путем совмещения льняного масла с фенольным олигомером, в качестве которого используется алкилфеноламинная смола. Процесс проводят при 280 С в атмо сФере азота в тецение 4 ч Я .Покрытйя, полуцаемые на основе масляного связующего,.имеют недостаточно высокие водо- и термостойкость, а также прочность к удару и исти ранию.:Целью изобретения является повышение водо- и термостойкости, йрочности к. удару и истиранию покрытий .на основе масляного связующего.уПоставленная цель достигается тем, что в способе полуцения масляного связующего для лаков и эмалей путем совмещения при нагревании льняного масла с фенольнь 1 м олигомером в 4 п качестве Фенольного олигомера. используют и-трет-бутилкаликс-(8)-арен при массовом соотношении льняное масло: ;п-трет.-бутилкаликс-.(8)-.арен, равном(64,0-65,8):(34,2-36,0), 45Процесс проводят в токе инертного. газа при 270-280 С.Используемый для полуцения масля" ного связующего каликсарен Я полуцают следующим образом, 50Смесь 27,8 г (0,18:моль) и-трет-бутилфенола, 9 г (0,30 моль) пара-. Формальдегида и 0,4 мл (0,004 моль)10 н, КОН в 150 мл ксилола кипятят в инертной атмосфере с интенсивным пе.ремешиванием в течение 4 ц в колбе с холодильником, снабженным ловушкой Цина-Старка для сбора воды, Реакционную смесь охлаждают, осадок отфильт-ровывают. Твердый продукт промываютрастворителями: сначала толуолом(100 мл), затем эфиром (100 мл),ацетоном (100 мл), водой (100 мл),сушат и перекристаллизовывают изхлороформа. Выход 20,4 г (64),т,пл.411-412 С.П р и м е р 1. Масляное связую"щее для лаков и эмалей получают следующим образом: в колбу, снабженнуюмеханической .мешалкой и термометром,помещают 75,0 г (65,8 мас.3) рафинированного отбеленного льняного масла.(ГОСТ 7825-76) и нагревают в токеОочищенного азота до 270 С, При 270280 С мелкими порциями загружают38,9 г (34,2 мас,4 ь) и-трет-бутилкаликс-(8).-арена с такой скоростью,чтобы не происходило повышения температуры, После прибавления каликса"рена массу перемешивают при указаннойтемпературе до образования прозрач",ного расплава и охлаждают, Общая продолжительность процесса 3,5-4 ч.. В ИК-спектре полуценного продуктаисчезаютполосыпоглощения фенольныхгидроксильных групп каликсарена примерно при 3200 см . Данные элемейтарного анализа:. Найдено, Ж. С 81,5, Н 10,6,Выцислено, ; С 81,8, Н 10,8.Получают стеклообразный твердый .продукт цвета исходного льняногомасла, растворимый в ароматическихуглеводородах,П р и м е р 2. Масляное связующее получают по технологии, как впримере. 1, количество льняного масласоставляет 73,4 г (65,1"мас,Ф), аи-трет-бутилкаликс-(8) -арена 39,2 г(34,9 мас,),П .р и м е р 3. Масляное связующее получают по технологии, как впримере 1, количество льняного масла 70,4 г (63 мас,Ъ), а и-трет-бутилкаликс"(8) -арена 39,5 г(36 мас.4).На основе полученного масляногосвязующего были приготовлены лакии эмали, .П р и м е р приготовления лака.50 г полученного масляного связующего по примеру 1 растворяют в15 мл. толуола и добавляют 0,75 гсиккатива ЖК"1 (ТУ 6-10-1641-86),смесь перемещивают, наносят краско-распылителем на подготовленные сталь- .ные и стеклянные пластины и отверж1819901 6жание гель-Фракции составляло 96,2и 983 соответственно,Свойства покрытий приведены втаблице,П р и м е р приготовления эмали,Формула и з о б Р е т е н и яСмесь 50 г полученного по примеру 3 продукта, 18 г двуокиси тита- Способ получения масляного связуюна и 15 мл толуола обрабатывают на щего для лаков и эмалей путем сов"бисерной мельнице до достижения сте О мещения при нагревании льняного масла11 нпени перетира по прибору . клин . 15. с фенольным олигомером, о т л и ч аВязкость по В 3-4 составляет 50,с. , ю щ и й с я тем, что, с целью повыЭмаль наносили краскораспылителем шения водо- и термостойкости, прочна подготовленные стальные и стек- . ности к урару и истиранию покрытий,лянные пластинки, предварительно 16 в качестве фенольного олигомера исдобавив 0,75 г сиккатива ЖК(ТУ пользуют и"трет-бутилкаликс)-арен6-10-1641-86) и отверждали при ком-. при массовом .соотношении льняное маснатной температуре в течение 56 ч ло ; и-трет-бутилкаликс-(8) -арен,или при 120 С в течение 3 ч. Содер- равном (64,0-65,8);(34,2-36,0),1 , юСвойства покрытий Иасляное связующее,полученноеПоказатель предлагаемым способом известным.способом Содержание растительногомасла в нелетучей частилака, ФСолержание нелетучих веществ в лаке, 3 50 71,60 Вязкость лака по вискозиметру В 3-4 при 20 Спо шкале гибкосИзгибти, мм Прочность при ударе,,кгс см 0 О Относительная твердостьпо маятниковому прибо"ру, усл. ед65 0,6 Устойчивость физико-механических свойств пленки при термостарении при 60 С в течение 120 ч Прочность к улару, кгсфсмИзгиб, ммПрочность пленки к истиранию, кгlмкмВодостойкость, ч 10 51052 О