Способ получения модифицированнойканифоли

ОП ИСАНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциапистичесиикРеспублик(22)Заявлено 05.10.79 (21) 2823845/23-05с присоединением заявки РЙ --(53)М. Кл. С 09 Г 1/04 тееудеретввилмй комитет СССР но делам нзебретеиий и етерытнйДата опубликования описания 30.05.81(54 СПОСОБ П ФИЦИРОВАННО ИЯ к предлагаемому ения модифицироключающийся в том яют в реакторе,п Изобретение относится к химическои технологии, а именно к способам хими-ческого модифицирования канифоли.Модйфицированная канифоль может быть использована для повышения клей- кости резиновых смесей, для проклейки бумаги 1 в лакокрасочной промышленности и вдругих областях.Канифоль имеет низкую температуру размягчения менее 79 фС что не позУтО валяет получить ее в гранулированном виде. А кедровая канифоль вообще является вязким мазеобразным продуктом, что затрудняет ее транспортировкуе хранение и применение.т 5Известно несколько способов модифи. кации канифоли с целью повышения ее температуры размягчения и улучшения клеящих свойств.Так, известен способ полученияФормалированной канифоли путем конденсации смоляных кислот канифоли с формальдегидом при повышенной тем" ературе, который позволяет получить бумажный клей, обладающий высокимпроклеивающим эффектом, дающим экономию канифоли 40-50 Е 111.Известен способ модификации каниФоли путем конденсации с альдегидомв присутствии органической карбоновой кислоты (муравьиной, малеиновой,фумаровой, что позволяет получитьканифоль с температурой размягчениядо 80 С 2,Однако этот способ не пригодендля модификации кедровой канифоли.По другому способу конденсациюканифоли фумаровой кислотой проводятв два этапа: вначале при 120-200 Сбез катализатора, затем при 150-220 С"ов присутствии 803-,ной серной кислоты.В качестве исходного сырья используютканифоль живичную, сосновую, экстракционную, таловую 13,1.Наиболее близкимявляется способ получванной канифоли, зачто канифоль расплавл: затем загружают .малеиновый ангидрид или фумаровую кислоту в количестве 5-6 вес,% и нагревают до 175"200 С Г 41Большим количеством модифицирую,5 щего агента обрабатывать нецелесообразно, таккак при этом значительно увеличивается кислотное число канифо-. ли, что вызывает трудности при ее применении. 10Согласно известному способу (вариант 3) для повышения температуры размягчения канифоли на 20-30 оС предложено обрабатывать ее 3-5% парафорфма при 110-160 С в течение 1-5 ч. 15 При этом кислотное число канифоли снижается до 145 мг КОН/г.Для увеличения температуры размяг чения канифоли при сохранении высоко-. го показателя но кислотному числу 20 предложено обрабатывать ее одновременно Формальдегидом и малеиновым ангидридом .(Фумаровой кислотой). Дпя этого смесь канифоли и двух модифицирующих агентов (по 3% каждого) 25 сначала выдерживают в течение 1 ч при 140-160 С для присоединения Фор-, мальдегида, а затем 1 ч при 175;200 С для присоединения малеинового ангидрида или фумаровой кислоты. Температура размягчения модифицированной канифоли при этом возрастает до 58-70 Со1 а кислотное число .составляет 141- 160 мг. КОН/г (вариант 3 и 4 прототипа) . .35 834064 4,зуют алкилфеноламинную смолу общейформулыон р,ОНСН;-Н, С, -С 2С-Сзамещеннь Дефицитный пароформ может быть заменей в реакции модифицирования , равным (в пересчете на Формальдегид) количеством формалина (водного раство ра формальдегида). При. этом модифи, цированная канифоль меет температуру размягчения 71-74 С, а кислотное число 158-163 мг КОН/г.Для исходной канифоли во всех вариантахпрототипа эти показатели соответственно равны 38 С, иф165 мг КОН/г. 40 50 тем, абаПоставленная цель что модифицированную тывают при 100-200 С агентом, в качестве достигаетсяканифоль обмодифицирующиоторого исп ль Цель изобретения - повышение:тепературы размягчения и упрощение технологии. где Р алкилР Н алкил й окси"бензил;Р Н алкил С-С, (диметил/ метилами-ногруппа -СН ОНп=0,1-5,0в=О,1-4в количестве 1,0-5,0 вес.ч.Средний молекулярный вес смолы500-5000, температура размягченияпоКиШ 50-130 С, содержание азота0,4-7 вес.%.Указанным способом можно увеличить температуру размягчения живичной, талловой, экстракцнонной сосновой и кедровой канифоли. При этомнеобходимая температура размягчения может быть достигнута за счетизменения дозировки АФАС и температуры реакции,П р и м е р 1. В реакционнуюколбу, снабженную мешалкои и термометром, загружают экстракционную сосновую канифоль (температура размягченияпо КиШ 59 С, кислотное число148 мг/КОН/г), расплавляют и загружают алкилфеноламинную смолу, имеющую температуру размягчения 89 С,температуру реакционной массыподнимают до заданной и выдерживаютпри этой температуре и перемешивании.Соотношение исходных компонентов,температура и продолжительность обработки, а также свойства полученной модифицированной канифоли приведены в табл.1.П р и м е р 2. Опыт .проводят аналогично примеру 1, в качестве канифоли используют экстракционную кедровую канифоль, жидкую при комнатнойтемпературе, имеющую кислотное число;.93 мг КОН/г,Соотношение исходных продуктов,тейпература и продолжительность обработки, а также свойства модифицированной канифоли приведены в табл.2,П р и м е р 3. Опыт проводят ана-.логично примеру 1, в качестве канифоли используют живичную канифоль,5 5 93 175 85 : 15 80 :. 20 80 ; 20 12 11 0 99,5 3,9 9 3 5: 35 65: 3 9,6 0 9 О,5 . 8340 (температура размягчения по КиШ 75 С) кислотное число 176,3 мг КОН/г.Соотношение исходных компонентов температура и продолжительность обработки, а также свойства полученной модифицированной канифоли приведены в табл.3.П р и м е р 4. Опыт проводят аналогично примеру 1, в качестве канифоли используют талловую канифоль 10 (температура размягчения 59 фС, кислотное число 153 мг КОН/г).Соотношение исходных компонентов, температура и продолжительность обработки, а также свойства получен ной модифицированной канифоли приведены в табл.4.Исходная талловая канифоль имеет Трацмпо КиШ 59 С, кислотное число 153 мг КОН/и. 20 64 бВ процессе модификации канифоли алкилфеноламинной смолой происходит снижение кислотного числа канифоли за счет разбавления со смолой. Модифицированная таким способом канифоль может использоваться в шинной и резиновой промышленности, в лаках и красках и других областях промышленности.В результате использования предложенного способа значительно повышается температура размягчения канифоли: появляется возможность получения ее в гранулированном виде и возможна модификация ее видов. Кроме того, оьеспечивается простота технологи" ческого процесса при отсутствии отхо дов производства и сточных вод, а также высокий выход продуктов реакцции на исходное сырье.,1 ,4 формула изобретенияСпособ получения модифицированноканифоли путем обработки ее при 100200 фС модифицирующим агентом, о т 90 й, 10 85 : 15 75 : 2575 : 25 Соотношениеживичной канифоли,АФАС, вес.ч. 85 : 15 85 ф 15 85 : 15 Температураобработки,С Пр одолжительность обработкич 2 2 2 Температура размягчения по КиИ 1,фС личаю лью пбвыше ния и упро ве модифиц 13.1 119 119 и й с я тем, что, с цея температуры размягчения технологии в качестующего агента используют.оставитель Т. БровкинаТехред Т,Маточка Корректор, С, Щомак Редактор Е. Лушникова Заказ 4005/44 Тираж 684ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное филиал ППП Патент , г, Ужгород, ул. Проектная, 4 9алкилфеноламинную смолу с общей фор- мулой алкил С. - С ралкил С,1- С,о, замещенныйоксибензилалкил С,1- С (диметил) метиламиногруппа, - СНОН и = 0,1-5,0, в = 0,1-4в количестве 1,0-5,0 весовых частей .Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРФ 215233, кл. С 09 Г 1/04, 1965.2. Патент США У 2383289,кл. 260-97, опублик, 1969.3. Патент США Р 3463768,кл, 260-97, опублик. 1970.4. Полуйко Е. Г. и др . Улучшениекачества канифоли из свежего осмола"Лесохимия и подсочка" 1 реферативная1 д информациями, 1973, В 9, с. 9-10 (прототип 1,