Способ получения плавленого свинцово-марганцевого сиккатива

 

Использование: в лакокрасочной промышленности при получении сиккативов, применяемых при приготовлении лаков, олиф, красок. Описывается способ получения плавленого свинцово-марганцевого сиккатива путем обезвоживания растительного масла при нагревании и сплавления его при дальнейшем нагревании с оксидом свинца и диоксидом марганца, отличающийся тем, что перед обезвоживанием растительное масло дополнительно подвергают частичному гидролизу водой при температуре 90 - 100° С и рН 5,6, а сплавление с оксидом свинца и диоксидом марганца осуществляют при температуре 190-200^oС. Технический результат - расширение технологических возможностей способа и улучшение качества сиккатива. 1 табл.

Изобретение относится к получению лакокрасочных материалов, в частности к способам получено сиккативов, используемых при приготовлении лаков, олиф, красок.

Известен способ получения сиккатива, включающий обезвоживание сырого таллового масла при температуре 100-110^oC, последовательное введение извести-пушенки при 220^oC, глицерина, оксида цинка при 250^oC и канифоли. После этого реакционную смесь обрабатывают известью-пушенкой, сплавляют со свинцовым глетом при 260-270^oC, охлаждают и разбавляют обезвоженным сырым талловым маслом [1].

Сиккатив, полученный по данному известному способу, характеризуется недостаточной активностью (21-23 ч), что не позволяет в значительной степени снизить время высыхания лакокрасочных материалов, в частности олиф. Наиболее близким аналогом предложенного технического решения является способ получения плавленого свинцово-марганцевого сиккатива сплавлением при 250-260^oC обезвоженного растительного масла (подсолнечное, кукурузное, горчичное, конопляное и т. д. ) с оксидом свинца (глет, сурик) и диоксидом марганца (пиролюзит, марганца двуокись техническая) в присутствии в качестве антивспенивателя 0,1-0,5 мас.% древесно-смоляного ингибитора, представляющего собой продукт пиролиза или газификации древесины [2].

Недостатком указанного способа является то, что полученный с его использованием сиккатив имеет темно-коричневый, почти черный цвет, который придает ему древесно-смоляной ингибитор, а также продукты термической деструкции растительного масла, образующиеся при высоких температурах сплавления. Это ухудшает качество олиф, приготовленных на его основе. Кроме того, высокая температура сплавления усложняет способ и снижает его технологические возможности.

Техническим результатом изобретения является расширение технологических возможностей способа и улучшение качества сиккатива.

Данный результат достигается тем, что в способе получения плавленого свинцово-марганцевого сиккатива путем обезвоживания растительного масла при нагревании и сплавления его при дальнейшем нагревании с оксидом свинца и диоксидом марганца, перед обезвоживанием растительное масло дополнительно подвергают частичному гидролизу водой при температуре 90-100^oC и pH 5-6, а сплавление с оксидом свинца и диоксидом марганца осуществляют при температуре 190-200^oC.

Растительные масла - природные продукты, добываемые из семян и мякоти плодов различных растений и состоящие главным образом из полных сложных эфиров глицерина, насыщенных и ненасыщенных высших одноосновных жирных кислот. При сплавлении масла с оксидом свинца и диоксидом марганца образуются свинцово- марганцевые соли жирных кислот. Частичный гидролиз растительного масла приводит к увеличению количества реакционноспособных ненасыщенных кислот, что ускоряет процесс образования солей и позволяет проводить сплавление при 190-200^oC. При данной температуре не происходит термическая деструкция растительного масла с образованием смолообразных продуктов" что позволяет улучшить качество сиккатива и расширить технологические возможности способа его получения.

Проведение частичного гидролиза растительного масла при температуре ниже 90^oC и pH ниже 5 не позволяет увеличить количество ненасыщенных жирных кислот в составе масла, что в свою очередь не позволяет снизить температуру сплавления масла с оксидами сиккативных металлов.

При проведении частичного гидролиза при температуре выше 100^oC и pH выше 6 происходит уменьшение количества реакционноспособных кислот из-за их частичной нейтрализации, что увеличивает продолжительность процесса.

Проведение сплавления растительного масла с оксидом свинца и диоксидом марганца при температуре ниже 190^oC не позволяет получить сиккатив с высокой активностью.

Проведение этого процесса при температуре выше 200^oC приводит к термической деструкции растительного масла и образованию смолообразных продуктов, что снижает качество сиккатива.

Способ осуществляется следующим образом.

В реактор, снабженный мешалкой и обратным холодильником, загружают растительное масло (подсолнечное, льняное, конопляное, соевое и др.) и воду в количестве 9-10% от массы масла. Добавлением минеральной или органической кислоты доводят pH водомасляного раствора до 5-6, после чего температуру повышают до 90-100^o и выдерживают реакционную массу при этой температуре 1,5-2,0 часа. Затем повышают температуру до 120-140^o и проводят обезвоживание массы. После этого в реактор загружают порциями свинцовый глет (содержание оксида свинца 95%) при перемешивании, повышают температуру до 190^o и порциями при перемешивании добавляют пиролюзит (содержание диоксида марганца 85%), Реакционную массу выдерживают при температуре 190-200^o до образования прозрачного сплава (проба на стекле). Полученный концентрированный сиккатив охлаждают до 100^oC и разбавляют обезвоженным растительным маслом в соотношении 1:1 для получения товарной формы.

Конкретные составы, мас.%, параметры способа и свойства полученных сиккативов представлены в таблице.

В качестве растительного масла используют масло подсолнечное (ГОСТ 1129-73), масло кукурузное (ГОСТ 8808-73), масло конопляное (ГОСТ 8989-73), масло соевое (ГОСТ 7825-76).

В качестве свинцовосодержащего компонента используют свинцовый глет (ГОСТ 5539-73), а в качестве марганцевосодержащего компонента - пиролюзит молотый (ТУ 6-10-1808-81).

Как видно из сравнительных данных, предлагаемый способ обладает меньшей продолжительностью процесса, пониженной температурой сплавления и позволяет получать сиккативы более светлых тонов.

Формула изобретения

Способ получения плавленого свинцово-марганцевого сиккатива путем обезвоживания растительного масла при нагревании и сплавления его при дальнейшем нагревании с оксидом свинца и диоксидом марганца, отличающийся тем, что перед обезвоживанием растительное масло дополнительно подвергают частичному гидролизу водой при температуре 90 - 100^oС и pH 5 - 6, а сплавление с оксидом свинца и диоксидом марганца осуществляют при температуре 190 - 200^oС.

РИСУНКИ

Рисунок 1