Способ получения синтетической олифы

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРесяубпик 1 ц 947161(51)М. Кл. С 08 1 15/00 с присоединением заявки М Ркударстоснный коинтет СССР ао делам нзооретеннй и открытий(53) УДК 678 . 762-943. .02 (088. 8) Дата опубликования описания 02.08.82 К. И. Карасев, Е. И. Беспалов, А, В. Бабичев, ГВ Я, Никифоров,И. В, Наседкина и Г. Н. ДалецкаФа ,-,Бйй,з;(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОЙ ОЛИФЫ 1Изобретение относится к технологии синтетических олиф и может быть использовано в химической промышленности, а олифы - в лакокрасочной щомышленности.5 Известен способ получения синтетичес: кой олифы, заключаюшийся в том, что изопреновый каучук загружают в смеситель и в процессе йластикации, осуществляемом при 80 оС, к нему добавляют при работающем смесителе целлюлозосодержапкй материал, например, опилки и кобальтовые соли органических кислот, после чего начинают подавать в смеситель нагретый воздух 1 .л Полученный продукт растворяют в уайт; спирите и отделяют от катализатора и целлюлозного материала. При помощи такого способа окисления можно получить20 олифу 45-55%-ной концентрации, которая также как и полученная из нее краска обладает вполне удовлетворительными рабочими свойствами: блеском, водонепроницаемостью, кислото- и щелочестойкостью,Однако каучуковая олифа высыхает медленно, вследствие чего ее применяют, как прайшо, в смеси с высыхающим маслом. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения синтетической опифы на основе окиспенных диеновых каучуков, заключаюшийся в том, что дивинилстирольный каучук растворяют в 10 ч, кубовых остатков от ректификации дивинила, в которых содержится до 65% диенов, и окисление проводят при повышенной температуре до тех пор, пока содержание в растворе кислорода достигнет 10-12%. В готовом оксидате содержится около 22% каучука, 68% заполимеризовавшихся и окисленных диеновых углеводородов, до 10% уайт-спирита и до 7% сиккатива 1.21 .3 947 ЫЭтот способ имеет ряд существенныхнедостатков; очень небольшой выход продукции на загружаемое сырье, полимеризуется всего 25-30 углеводородов,способных вступать в реакцию полимерозацни с каучуком; остальные 70-75%углеводородов должны улавливаться; каучук, взятый для получения олифы, растворяется не полностью и его приходитсяотфильтровывать. оВсе это приводит к неудовлетвожтельным пленкообразующим свойствамолифы и физико-механическим показателям покрытий на его основе.Цель изобретения - улучшение пленко юобразукдцих свойств олифы и физико-механических свойств покрытий на ее основе,Эта цель достигается тем, что в способе получения синтетической олифы наоснове окисленных диеновых каучуковдивиннл-( о-метил) -стиропьный илн изопреновый каучук подвергают холоднойпластикаиин в присутствии 0,1 1,0 мас. гидрохинона или перборатов кальция илибария, полученный пластикат растворяютв уайт-спирите с добавкой 0,1-5,0% (отмассы каучука) синтетических жирныхкислот СБ. -С и полученный растворконцентрации 18-22 мас. окисшпот фи40-80 С продувкой через него воздухав присутствии 2-7% (от массы каучука)марганцевого и/или кобальтового сиккатива, вводимого в каучук до пластикациии/или в уайт-спиритП р и м е р 1. 100 г метилстирольного каучука марки СКМСАРК под 35вергают в течение 0,5 ч холодной пластикации на лабораторных вальцах, В начале пластикации, т,е. после того, какэластомер пройдет через вальцы 1-2 раза,Юв него ввальцовывают 2 г марганцевогосиккатива и 0,5 г пербората кальция,стараясь распределить их наиболее равномерно в вальцуемой массе,После окончания вальцевания каучук(78,98 мас. %),синтетические жирныекислоты С -С(0,02 мас,) и октоат кобальта (1 мас, %).После шестичасовой работы мельницыее содержимое переносят в трехгорлуюколбу, снабженную обратным холодильником и мешалкой. В один из патрубковколбы вводят стеклянную трубку с вмонтированным на ее конце пористым фильтром и при помощи микрокомпрессора подают через нее воздух со скоростью26 л/ч. 4Температура реакции поддерживаетсяводяной баней на уровне 80 С. Через17 ч вязкость реакционной смеси послеохлаждения ее до 20 С составляет 25 сопо вискозиметру ВЗ. Ее кислотноечисло равно 1,0, число омыления - 7,содержание пленкообразователя - 28%,После введения 3% от ее веса свинцовомарганцевого сиккатива олифа имеет показатели, приведенные в таблице,П р и м е р 2. 100 г метилстнрольного каучука подвергают в течение 0,5 чхолодной пластикации на лабораторныхвальцах в присутствии 2 г марганцевогосиккатива и 1 г пербората бария. Поокончании вальцевания каучук (20 мас.%)растворяют в уайт-спирнте (79,6 мас.%)и к полученному раствору добавляют синтетические жирные кислоты (0,4 мас. )марки С 7 -С 9. Полученный раствор переносят в трехгорлую колбу, описаннуюв примере 1.Температура реакции поддерживаетсяопри помощи водяной бани на уровне 60 С.Через 27 ч вязкость реакционной массысоставляет 30 с по вискозиметру В 3-4,а сухой остаток - 29%, кислотное числоравно 7, число омыления - 8.В полученную олифу добавляют 2,5%свинцово-марганцевого сиккатива. Показатели физико-механичеаснх испытанийприведены в таблице,П р и м е р 3. 100 г метилстирвп. -ного каучука марки СКМСАРК подвергают в течение 1 ч холодной пластнкации на лабораторных вальцах. В начале пластикации в него ввальцовывают5 г марганцевого сиккатива и 0,1 ггидрохинона, а к концу вальцевания, сцелью сделать его более растворимым,вводят 100 г уайт-спирита. После окончания вальцевання 40 мас. % каучукарастворяют в смеси из 58 мас. % уайт- .спирита и 2 мас. % синтетических ГС жирныхкислот, в течение 52 ч подвергают окислению воздухом по методике,описанной в примере 1.Вязкость реакционной массы составляет 45 с по вискозиметру ВЗ;4, сухойостаток - 27 о , кислотное число - 8,число омыления - 15,5.К полученной массе добавляют 4%свинцово-марганцевого сиккатива, Полученная олифа обладает показателями, приведенными в таблице.П р и м е р 4. 100 г метнлстлрольного каучука маркИ СКМСЛРК подвергают в течение 1 ч пластикацин нахолодных вальцах В присутствии 5 г 1 ар5 947161 ганцевого сиккатива и 0,5 г пербората кальция,После окончании пластикапии 22 мас.% каучука растворяют в 76 мас, % уайт- спирита и к смеси добавляют 2 мас. % синтетических С -С жирных кислот.Окисление осуществпяют воздухом в трехгорлой стеклянной копбе при 40 С и температуре холодильника 0 С. Скорость подачи воздуха - 25 л/ч на 100 г реак О ционной смеси. Длительность процесса - 48 ч. Вязкость раствора после окисле;- ния - 22 с по вискозиметру ВЗ. Концентрация пленкообразователя - 35%. 180 0,35 26 28 50 2 0,46 24 29 100 30 0,23 27 36 150 50 0,40 0,20 90 22 24 50 200 38 28 45 Кислотное число - 6, число омыления.К полученной массе добавляют 3% свинцово-марганцевого сиккативй. Показатели полученной олифы приведены в таблице.П р и м е р 5. 100 г изопренового каучука марки Иподвергают в течение 0,5 ч холодной пластикацни на лабораторных вальцах. В начале пластикации в него ввальцовывают 2 г марганцевого снккатива. Поспе окончания вальцевания 20 мас. % каучука растворяют в 77,6 мас, % уайт-спирита и добавляют в раствор синтетические С . -С жирные кислоты в количестве 2 мас. й и перборат кальция в количестве 0,4 мас.%.Затем раствор переносят в трехгорлую колбу, снабженную обратным хоподильником и мешалкой, и подогревали до 80 С.В отличие от опытов 1-3, где температура холодильника поддерживается на уровне 20-25 С, в этом примере ее пододерживают на уровне 10-15 С.Через 28 ч вязкость реакционной смеси, охлажденной до 20 С, составляето26 с, число омыления - 10, кислотное число - 4. Концентрация пленкообразователя составляет 25%. После введения 3 г свинцово-марганцевого спккатива олифа имеет показатели, указанные в табпице.П р и м е р 6. 100 г дивинипстирольного каучука марки СКСподвергают в течение 0,5 ч холодной пластикации в присутствии 2 г марганцевого сиккатива.После окончания вальцевания 18 мас. % пластиката растворяют в 77 мас, % уайт- спирита и добавляют 1 мас. % синтетических С+ -Сжирных кислот.Затем раствор переносят в трехгорлую 15 колбу, снабженную обратным холодильником, охлаждаемым проточной водой, и мешалкой. Окисление осуществляют барботированием через раствор нагретогоодо 80 С воздуха, подаваемого в количеств.20 ве 26 л/ч на 100 г раствора. Через48 ч вязкость реакционной смеси составляет 20 с, концентрация пленкообразователя - 26%, кислотное число - 1, число омыл ения - 6.25 . После введения 3% свинцово-марганцевого сиккатнва олифа имеет показатели, указанные в таблице. Предпагаемый способ получения олино фы дает следующие преимущества по сравнению с опифой - прототипом: значительносокращается процесс окислительной деструкции каучука, с 40-48 ч до 1720 ч,чго делает процесс технически более при емлемым и повышает прсзводИч епьностьтруда примерно в 2 раза; концентрацияпленкообразователя в олифе повышается с15 до 25%; скорость высыхания опифывозрастает в 2 раза (с 40-48 ч до 40 22 ч); физико-механические свойствапокрытий улучшаются..8Продолжение таблицы 947161 24 0 40 1 .45 26120 20 0,17 49 60 42 30 Составнтетп А. ГорячевРедактор П. Макаревич Техред М,Гергель Корректор У. Пономаренко Заказ 5522/38 Чнраж 514 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5филиал ППП фПатент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 формула изобретения Способ получения синтетической олиы на основе окисленных дненовых каучу- ков, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что; с цепью улучшения пленкообрвзукипих свойств олифы и изико-механических свойств покрытий на .ее основе, днвинил( с "метил)-стирольный каучук илн изо-, , преновый каучук подвергают холодной пластикапнн в присутствий 0,1-1,0 мас,% гидрохинона или перборатов кальция или бария, полученный пластикат растворяют в уайъ-спирите с добавкой 0,1-5,0% (от массы каучука) синтетических жнр )ных кислот С С и полученный растворконцентрации 18-22 мас. % окисляютпри 40-80 С продувкой через него воз-духа в щисутствни 2-7 % (от массы каучука) марганцевого и/или кобальтовогосиккатива, вводимого в каучук до пластикапни и/ипи в уайт-спирит. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Англии М 462627,опублик, 1938. 2, Авторское свидетельство СССР М 585201, кл, С 08 Ь 15/00, 1976