CS240139B1 - Method of alkyd resins preparation - Google Patents
Method of alkyd resins preparation Download PDFInfo
- Publication number
- CS240139B1 CS240139B1 CS847438A CS743884A CS240139B1 CS 240139 B1 CS240139 B1 CS 240139B1 CS 847438 A CS847438 A CS 847438A CS 743884 A CS743884 A CS 743884A CS 240139 B1 CS240139 B1 CS 240139B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- alkyd resins
- phthalic anhydride
- preparation
- maleic anhydride
- rosin
- Prior art date
Links
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 title claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 8
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 238000006136 alcoholysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 11
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 7
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 5
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims description 3
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 9
- 229920003987 resole Polymers 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 description 3
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 description 3
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 2
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 2
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 2
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 2
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003911 water pollution Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
Účelem řešení byl způsob přípravy alkydových pryskyřic bez použití fenolických nebo alkylfenolických resolů. Účelu bylo dosaženo tím, že polyesterifikace produktů alkoholýzy ftalanhydridem se provádí za přítomnosti maleinanhydridu, při molárnim poměru kalafuna—maleinanhydrid—ftalanhydrid 1: 0,1 až 0,5 : 2 až 2,5.The purpose of the solution was to prepare alkyd resins without the use of phenolic or. \ t alkylphenol resols. The purpose was achieved by the polyesterification the alcoholysis products with phthalic anhydride carried out in the presence of maleic anhydride, at a molar ratio of rosin-maleic anhydride-phthalic anhydride 1: 0.1 to 0.5: 2 to 2.5.
Description
Vynález se týká způsobu přípravy alkydových pryskyřic určených jako pojivo pro základní nátěrové hmoty, přetíratelné syntetickými i nitrocelolózovými emaily.The invention relates to a process for the preparation of alkyd resins intended as binders for primers which can be overcoated with synthetic and nitrocellulose enamels.
Alkydové pryskyřice tvoří v současné dobět velmi rozsáhlou skupinu lakařských pojiv. Pro základní nátěrové hmoty je použitelný jen takový typ alkydu, který je po zaschnutí odolný vůči alifatickým, aromatickým i kyslíkatým rozpouštědlům, protože na základní nátěr jsou nanášeny další vrstvy ze syntetických nebo nitrocelulózových nátěrových hmot obsahujících uvedená rozpouštědla. Proto jsou pro přípravu základních nátěrových hmot používány alkydy, které obsahují vedle lněného oleje vyšší podíl dřevného oleje a modifikované fenolic- kými nebo alkylfenolickými pryskyřicemi resolového typu. Použití dřevného oleje a fenolické pryskyřice vede ke zvýšení odolú nosti pojivá vůči rozpouštědlům. Použití uvedených složek má však i své nevýhody. Používané alkylresolové pryskyřice se vyrábí z drahé nedostatkové suroviny, druh a složení pryskyřice ovlivňují výsledné vlastností alkydové pryskyřice co do filtrovatelnosti jejího roztoku v důsledku různého obsahu výšemolekulárních podílů vznikajících během reakce resolu s dvojnými vazbami olejové složky alkydu a jiné.Alkyd resins currently constitute a very large group of lacquer binders. Only the type of alkyd that is resistant to aliphatic, aromatic and oxygenated solvents after drying is applicable to the primer, since additional layers of synthetic or nitrocellulose coating compositions containing said solvents are applied to the primer. Therefore, alkyds containing a higher proportion of wood oil and modified with phenolic or alkylphenolic resol type resins are used for the preparation of the primer. The use of wood oil and phenolic resin leads to an increase in solvent resistance of the binder. However, the use of these components also has disadvantages. The alkyl resol resins used are made from expensive scarce raw materials, the type and composition of the resin affecting the resulting property of the alkyd resin in terms of filterability of its solution due to the varying content of higher molecular weight moieties formed during the resol reaction with the double bonds of the alkyd oil component and others.
Uvedené nevýhody odstraňuje způsob přípravy alkydových pryskyřic vhodných zejména jako pojivo nátěrových hmot reakcí olejů, polyolů a karboxylových kyselin a polyesterifikací produktů alkoholýzy ftalanhydridem za přítomnosti monokarboxylových kyselin, obsažených v kalafuně a následnou modifikací vzniklého produktu dřevným olejem podle vynálezu tím, že se polyesterifikace provádí za přítomnosti maleinanhydridu, při molárním poměru kalafuna: : malenanhydrid : ftalanhydrid 1 : 0,1 až 0,5 :These disadvantages are overcome by a process for preparing alkyd resins suitable in particular as a binder for paints by reacting oils, polyols and carboxylic acids and polyesterifying the alcoholysis products with phthalic anhydride in the presence of the monocarboxylic acids contained in the rosin and subsequently modifying the resulting wood oil according to the invention. maleic anhydride, with a rosin:: malenic anhydride: phthalic anhydride molar ratio of 1: 0.1 to 0.5:
: 2 až 2,5.: 2 to 2.5.
Výhodou způsobu přípravy alkydových pryskyřic podle vynálezu je možnost přípravy alkydů pro základní nátěrové hmoty • bez použití fenolického nebo alkylfenolického resolu, a to reakcí rostlinných olejů, polyolů a karboxylových kyselin, respektive jejich anhydridů.An advantage of the process for the preparation of alkyd resins according to the invention is that it is possible to prepare alkyds for primers without the use of phenolic or alkylphenolic resol by reacting vegetable oils, polyols and carboxylic acids or their anhydrides, respectively.
Další podstatnou výhodou postupu podle vynálezu je vedle úspory drahé nedostatkové suroviny pro přípravu alkylfenolického resolu a snížení znečištění odpadních vod vznikající při přípravě, tohoto resolu i odstranění vlivu kvality resolu na filtrovatelnost a vlastnosti nátěrového filmu v důsledku jeho kolísající reaktivity.Another important advantage of the process according to the invention is, besides saving expensive scarce feedstock for the preparation of alkylphenol resol and reducing waste water pollution resulting from the preparation, this resol and eliminating the effect of resol quality on filterability and coating film properties due to its varying reactivity.
Alkydová pryskyřice se připravuje v prvém stupni reakcí lněného oleje s glycerinem při teplotě 235 až 255 °C po dobu 0,5 až 3 hodin v molárním poměru 1: 4,5 až 5,5 za katalýzy kysličníkem či jinou solí těžkého kovu v množství 100 až 250 g, vztaženo na 1 kg molu oleje. Reakční směs se ochladí na 140 až 180 CC a podrobí esteriíikaci směsi mono- a dikarboxylových kyselin a jejich anhydridů za teploty do 250 CC v inertní atmosféře až do poklesu čísla kyselosti pod 25 mg KOH/g v takovém množství, aby výchozí poměr hydroxylových a karboxylových skupin byl 1,05 až 1,3 a obsah maleinanhydridu ve směsi kyselin a anhydridů 2 až 8 % hmot., vztaženo na násadu kalafuny, ftalanhydridu a maleinanhydridů. Získaný produkt se podrobí reakci s dřevným olejem při teplotě do 250 CC až do dosažení požadovaných hodnot čísla kyselosti a viskozity, poté se ochladí a rozpustí v aromatických rozpouštědlech nebo směsi alifatických a aromatických rozpouštědel na 50- až 70% roztok.The alkyd resin is prepared in the first step by reacting linseed oil with glycerine at a temperature of 235 to 255 ° C for 0.5 to 3 hours in a molar ratio of 1: 4.5 to 5.5 under catalysis with an oxide or other heavy metal salt of 100 up to 250 g, based on 1 kg of mole of oil. The reaction mixture is cooled to 140 to 180 ° C and subjected to esterification of a mixture of mono- and dicarboxylic acids and their anhydrides at a temperature of up to 250 ° C in an inert atmosphere until the acid number falls below 25 mg KOH / g in an amount such that The carboxyl groups were 1.05 to 1.3 and the maleic anhydride content in the mixture of acids and anhydrides was 2-8% by weight, based on the colophony, phthalic anhydride and maleic anhydride feed. The product obtained is reacted with a wood oil at a temperature of up to 250 ° C until the desired values of acidity and viscosity are reached, then cooled and dissolved in aromatic solvents or a mixture of aliphatic and aromatic solvents to a 50-70% solution.
Základní podmínkou vedle dodržení kvalitních ukazatelů lněného oleje, dřevného oleje a kalafuny je dodržení vzájemného poměru monokarbonových a dikarbonových kyselin a dodržení poměru maleinanhydridů a ftalanhydridu, které zajišťují vhodnou strukturu makromolekulami sítě. Podmínky, kladené na ostatní suroviny, jakož i způsob provedení reakce jsou v podstatě shodné jako pro jiné typy alkydů a kalafunových pryskyřic.In addition to adherence to quality indicators of flaxseed oil, wood oil and rosin, the basic condition is the adherence of the ratio of monocarboxylic and dicarboxylic acids and adherence of the ratio of maleic anhydride and phthalic anhydride, which ensure a suitable structure by macromolecules of the network. The conditions imposed on the other raw materials as well as the method of carrying out the reaction are essentially the same as for other types of alkyds and rosin resins.
PříkladExample
Do reaktoru se předloží kalafuna, anhydrid kyseliny ftalové a maleinové a k této směsi se přidá reakční produkt alkoholýzy lněného oleje glycerinem, připravený obvyklým způsobem tak, aby výsledná teplota reaktoru nepřestoupila 180 °C. Obvyklým způsobem provedení alkoholýzy se rozumí vedení reakce za výše uvedeného molárního poměru složek a katalýzy kysličníkem či jinou solí těžkého kovu při teplotě 230 až 250 CC.Rosin, phthalic anhydride and maleic anhydride are charged to the reactor and the reaction product of glycerine flaxseed oil is prepared in a conventional manner so that the resulting reactor temperature does not exceed 180 ° C. A conventional method of carrying out the alcoholysis is to conduct the reaction at the above molar ratio of the components and catalysis with an oxide or other heavy metal salt at a temperature of 230 to 250 ° C.
Další postup přípravy po přidání reakčního produktu alkoholýzy je závislý na volbě zařízení.The further preparation procedure after the addition of the alcoholysis reaction product is dependent on the choice of equipment.
Při tavícím způsobu se obsah reaktoru za míchání postupně vyhřívá při zavádění nebo tvorbě inertní atmosféry na teplotu 240° Celsia za odchodu esterifikačních vod, které odcházejí především v první fázi vyhřívání. Při azeotropním způsobu se estrifikační vody odvádějí pomocí 2 až 3 % hmot. (vztaženo na násadu] azeotropního rozpouštědla jako například xylenu, a voda se oddestilovává jako azeotrop.In the melting process, the contents of the reactor are gradually heated while stirring or introducing an inert atmosphere to a temperature of 240 ° C while leaving the esterification waters, which mainly leave during the first heating phase. In the azeotropic process, the estrification waters are removed with 2 to 3 wt. (based on feed) of an azeotropic solvent such as xylene, and water is distilled off as an azeotrope.
Při teplotě 235 až 255 °C se obsah reaktoru udržuje až do poklesu čísla kyselosti pod 25 mg KOH/g obvykle po dobu 3 až 4 hodin, přičemž rychlost reakce je ovlivněna reakční teplotou, intenzitou míchání a uvádění inertního plynu. Poté se k reakční směse přidá dřevný olej, teplota se upraví na 230 až 250 CC a po dosažení požadované viskozity pryskyřice a čirosti se provede naředění na 50- až 70% roztok v aromatickém, nebo směsi aromatického a alifatického ropouštědla, obvykle techn. xylenu a lakového benzinu.At 235 to 255 ° C, the reactor contents are maintained until the acid number drops below 25 mg KOH / g, usually for 3-4 hours, the reaction rate being influenced by the reaction temperature, stirring intensity and inert gas introduction. Then, wood oil is added to the reaction mixture, the temperature is adjusted to 230-250 ° C and after reaching the desired viscosity of the resin and clarity, dilute to a 50-70% solution in an aromatic or a mixture of aromatic and aliphatic petroleum solvents, usually techn. xylene and white spirit.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS847438A CS240139B1 (en) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | Method of alkyd resins preparation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS847438A CS240139B1 (en) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | Method of alkyd resins preparation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS743884A1 CS743884A1 (en) | 1985-06-13 |
| CS240139B1 true CS240139B1 (en) | 1986-02-13 |
Family
ID=5423518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS847438A CS240139B1 (en) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | Method of alkyd resins preparation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS240139B1 (en) |
-
1984
- 1984-10-01 CS CS847438A patent/CS240139B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS743884A1 (en) | 1985-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2021048879A1 (en) | Polyester based wood coating composition | |
| US2653142A (en) | Ester resins for varnishes and inks using monomeric phenolic ethers of aliphatic polyhydroxy alcohols | |
| US2091965A (en) | Phenol resin ester and method of preparing | |
| JPS623187B2 (en) | ||
| US5427615A (en) | Process for making a gelled ink vehicle for heatset printing | |
| US2495305A (en) | Esters of pentaerythritol dehydration products | |
| CS240139B1 (en) | Method of alkyd resins preparation | |
| US5164446A (en) | Modified rosin esters and their use in printing inks | |
| US3106550A (en) | High softening point maleic modified tall oil rosin glycerol esters | |
| GB962974A (en) | Process for preparing oil-containing binders suitable for the preparation of water-based binder compositions | |
| US2206171A (en) | Unsaturated acid glycol resin complex and process of making same | |
| JP3518674B2 (en) | Binder for printing ink and printing ink composition | |
| US2513825A (en) | Preparation of ketenes | |
| US6265481B1 (en) | Rapidly absorbed printing inks and their use | |
| US2569495A (en) | Synthetic hard resins prepared from alpha, beta-unsaturated polycarboxylic acids | |
| US4105607A (en) | Modified air-drying alkyd resins | |
| US1853049A (en) | Resinous condensation product | |
| US3027340A (en) | Dicarboxylic acid modified triglyceride oil-epoxide compositions | |
| US2861047A (en) | Low temperature preparation of alkyd resins from long chain fatty acids | |
| US2146012A (en) | Synthetic resins and method of producing | |
| JPH0641486A (en) | Binder for printing ink and its production | |
| US4250066A (en) | Modified phenolic resinates and inks | |
| US2971932A (en) | Oil-modified alkyd composition with halogenated coal acids | |
| US5166257A (en) | Modified rosin esters and their use in printing inks | |
| US20050107549A1 (en) | Aromatic carboxylic acid-modified cyclopentadiene-based hydrocarbon resins |