SU730717A1

SU730717A1 - Method of producing alkide resins

Info

Publication number: SU730717A1
Application number: SU782582137A
Authority: SU
Inventors: Вера Ивановна Черная; Сергей Яковлевич Михальков; Марк Моисеевич Фалькович; Юрий Александрович Крепкий
Original assignee: Chernaya Vera; Mikhalkov Sergej Ya; Falkovich Mark M; Krepkij Yurij A
Priority date: 1978-02-20
Filing date: 1978-02-20
Publication date: 1980-04-30

Description

II

Изобретение относитс к области получени апкидных смол, котор&ю примен ютс в производстве лаков, эмалей, грунтовок и других лакокрасочных материалов используемых в качестве защитных, декоративных , электроизол ционных и других органических покрытий.The invention relates to the field of making upcoats that are used in the manufacture of varnishes, enamels, primers and other paints and varnishes used as protective, decorative, electrical and other organic coatings.

Известен способ получени алкидных смол путем взаимодействи растительных масел, глицерина или.,дентаэритрита, канифоли и фтапевого ангидрида 3 A known method for producing alkyd resins by reacting vegetable oils, glycerin or., Dentaerythritol, rosin and phthasic anhydride 3

Недостатком г ифталевых и пентафталевых смол и лаков вл етс высокое содержание в их составе дефицитных пшдевых растительных масел, что удорожает производство, а также низка водостойкость лаков на основе алкидных смол.The disadvantage of iphthalic and pentaphthalic resins and varnishes is the high content of scarce vegetable oils in their composition, which increases the cost of production, as well as the low resistance of alkyd resins to varnishes.

Цель изобрететга - расширение сырьевой базы и улучшение водостойкости покрытий на основе алкидных смол.2оThe goal of the invention is to expand the resource base and improve the water resistance of coatings based on alkyd resins.2o

Указанна цель достигаетс тем, что при получении алкидных смол путем взаимодействи растительных масел, глицерина или пентаэритрита, канифоли и фталевого ангидрида в исходн Ю смесь ввод5гг кубовый остаток производства капролактама Х-масло в количестве 10,5-21,2% от реакционной смеси след,ющего соста ва, масс.%:This goal is achieved by the fact that upon receipt of alkyd resins by reacting vegetable oils, glycerin or pentaerythritol, rosin and phthalic anhydride in the original mixture, the input 5g of the bottom residue of caprolactam X-oil production in the amount of 10.5-21.2% of the reaction mixture follows, composition, wt.%:

Олигомеры циклогексанона61-66Cyclohexanone 61-66 oligomers

Дициклогексилдианон 12-24 Легколетучие компоненты2-3Dicyclohexyl-dianone 12-24 Volatile Components2-3

Ииклогексанол3-10Cyclohexanol 3-10

Никлот ксанон1-2Niclot xanon1-2

Фенол1-3Phenol1-3

При получении глифталевых алкидкых смОл Х-масло ввод т в кошптестве 10,5 16,8%, а пентафталевых - в количестве 13,3-21,2%.In the preparation of glyphthalic alkyds, X-oil is introduced in the composition of 10.5 16.8%, and pentaphthalic in the amount of 13.3-21.2%.

Х-масло |2 вл етс крупнотоннажным технологическим отходам производства капролактама и HNteeT следуквцие свойства:X-oil | 2 is large-scale technological waste from the production of caprolactam and HNteeT following properties:

Число омылени , мг KOlf/r 33-39. Исходное число,г 1. Карбонильное число,% , The saponification number, mg KOlf / r 33-39. Initial number, g 1. Carbonyl number,%,

3737

. Кислотное число, мг КОН/г 1-2 Гидроксипьное число, мг К ОН/г&Q.-94. Acid number, mg KOH / g 1-2 Hydroxy number, mg K OH / g & Q.-94

Содержащиес в составе Х-маспа реакционноспособные ненасыщенные цикпические олигомеры циклогексанона в услови х синтеза алкидных смол вааимодьйствуют с остальными сырьевыми компонентами и образуют новые модифицированные смолы,The reactive unsaturated cycpical oligomers of cyclohexanone contained in the X-masp composition, under the conditions of the synthesis of alkyd resins, react with the other raw materials and form new modified resins,

Изобретение иллюстрируетс следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример. Дл получени алкидной пентафталевой смолы, содержащей 13,3% Х-масла, в .трехгорпую колбу сExample. To obtain an alkyd pentaphthalic resin containing 13.3% X-oil, into a three-flask flask

мешалкой, термометром, ловушкой и обратным хо йдйльником загружают 39,7 г льн ного или псдсолнечного масла, 11,7 г канифоли, 13,3 г Х-масла и нагревают смесь до , Затем тфи этой температуре ввод т катализатор (кальцин роеанкую соду 0,03 г), продолжают нагревание реакционной массы до 245-255 О, загружают 13,7 г пентазритрита и провод т peajoirao переэтерификации до достиженй растворимости пробы в этиловом спирте в отношении 1;10. На второй стадии смесь охлаждают до 1801 и ввсд т 22,2 г фталевого ангидрида. Одновременно производ т загрузку ксилола дп .зестропа , после чего содержание колбы нах ревают до 220-235°С и провод т стадию поииконденсации. Контроль реакции ocjraeствл ют по снижению кислотного числа и нарастаншо в зкости. Синтез считаютa stirrer, a thermometer, a trap, and a reverse chiller load 39.7 g of flax or solar oil, 11.7 g of rosin, 13.3 g of X-oil, and heat the mixture to, then a catalyst is introduced at this temperature (calcinic soda 0 , 03 g), continue heating the reaction mass to 245-255 O, load 13.7 g of pentazritrite and perform peajoirao transesterification until the solubility of the sample in ethanol is achieved in the ratio of 1: 10. In the second stage, the mixture is cooled to 1801 and airborne 22.2 g of phthalic anhydride. Simultaneously, loading of xylene dp. Zestrop is performed, after which the contents of the flasks are heated to 220-235 ° C and a stage of condensation is carried out. Control of the reaction is carried out by reducing the acid value and increasing viscosity. Synthesis is considered

оконченным при достижении кислотного числа не более 2О мг КОН-г и в зкости 6О%-ного раствора В ксилоле 65-85 с по вискозиметру ВЗ-4,finished upon reaching an acid number of not more than 2O mg KOH-g and viscosity of a 6O% aqueous solution of xylene 65-85 s using an OT-4 viscometer,

П р и м е р 2. Получение алкидной пентафталевой смолы содержащей 18% Х-масла, провод т аналогично способу, описанному в примере 1.EXAMPLE 2. The preparation of an alkyd pentaphthalic resin containing 18% X-oil is carried out similarly to the method described in Example 1.

Количество исходных компонентов смеси г; льн ное или подсолнечное масло 35, канифоль И, Х-масло 18, кальцинированна сода 0,O3j пента итрит 13,7 и фталевый ангидрид 22,2.The number of initial components of the mixture g; flax or sunflower oil 35, rosin I, X-oil 18, soda ash 0, O3j penta yttrium 13.7 and phthalic anhydride 22.2.

П р и м е р 3. Получение алкидн й1 пентафталевой смолы i содержащей 21,2% Х-маспа, провод т аналогично способу, описанному в примере 1,EXAMPLE 3. The preparation of alkyd pentaphthalic resin i containing 21.2% X-masp is carried out in the same manner as described in Example 1,

Коркчество исходных компонентов смеси , к льн ное или подсолнечное масло 31,8; канифоль 11,1; Х-масло 21,2} пенCorkiness of the initial components of the mixture, flax or sunflower oil 31.8; rosin 11.1; X-oil 21.2} pen

174174

таэритрит 13,7 и кальцинированна сода 0,03,taeritrite 13.7 and soda ash 0.03,

П р и м е р 4, Дл получени алкидной глифталевой смолы, содержащей 10,5% Х-масла, в трехгорлую колбу с мешалкой, термометром, ловушкой н обратным холодильником загружают 31,5 г льн ного или подсолнечного масла, 7,4г тунгового масла, 17,7 г глицерина. Смесь нагревают до , затем при температуре ввод т 0,02 г катгализатора (кальцинированную соду) и провод т реакцию переэтерификации (алкоголиз ) при 240-250 С до достижени растворимости пробы переэтерификата в этиловом спирте в отношении 1:10.EXAMPLE 4 To obtain an alkyd glyptal resin containing 10.5% X-oil, a three-necked flask with a stirrer, a thermometer, a trap and a reflux condenser was charged with 31.5 g of flax or sunflower oil, 7.4 g of tung oil. oils, 17.7 g of glycerin. The mixture is heated to, then at a temperature, 0.02 g of a catalysts (soda ash) is introduced and the transesterification reaction (alcoholysis) is carried out at 240-250 ° C until a sample of transesterification in ethyl alcohol is achieved in a ratio of 1:10.

На второй стадии смесь охлаждают до , ввод т 32,9 г фталевогх) ангидрида и 1О,5 г Х-масла. Одновременно производ т загрузку ксилола дл азетропа . По Окончании зазфузки содержимое колбы нагревают до 220-235 С и провод т стадию попиконденсации. Контроль реакции осуществл ют по снижению кислотного числа и нарастанию в зкости, Синтез смолы считают оконченным при достижении кислотного числа не более 12 мг КОН/Г и в зкости 50%-ного раствора смолы в ксилоле 40-80 с по вискозиметру ВЗ-4 при 20 С.In the second stage, the mixture is cooled to, 32.9 g of phthaloic anhydride and 1O, 5 g of X-oil are introduced. Simultaneously, xylene was loaded for azetrop. At the end of the zazfuzka, the contents of the flask are heated to 220-235 ° C and are subjected to a stage of condensation. The reaction is monitored by reducing the acid number and increasing viscosity. Synthesis of the resin is considered complete when an acid number of no more than 12 mg KOH / G and a viscosity of a 50% solution of the resin in xylene is reached in 40-80 s using an OT-4 viscometer at 20 WITH.

П р и м.е р 5,,. Получение алкидной гпифтапевой смоль содержащей 12,6% Х-масла, провод т аналогично способу, описанному в примеру 4.Pr and m p 5 ,,. The preparation of an alkyd resin solvent containing 12.6% X-oil is carried out in the same way as described in example 4.

Количество исходных компонентов смеси , г: льн ное или подсолнечное масло 29,4f тунговое-масло 7,4; глицерин 17,7 кальцинированна сода 0,02;фталевый ангидрид 32,9 и Х-масло 12,6.The number of initial components of the mixture, g: flax or sunflower oil 29.4f tung oil-7.4; glycerin 17.7 soda ash 0.02; phthalic anhydride 32.9 and X-oil 12.6.

П р и м е р 6, Получение гпифталевой смолы, содержащей 16,8% Х-маола , провод т аналогично способу, описанному в примере 4.EXAMPLE 6 The preparation of a hepatal resin containing 16.8% of X-maol is carried out in the same manner as described in Example 4.

Количество исходных компонент{Ю смеси, г: льн ное или подсолнечное мас ло 25,2; тунпжое масло 7,4: глицерин 17,71кальцинированна сода 0,02j фталевый ангидрид 32,9 и Х -масло 16,8.The number of initial components {S mixture, g: flax or sunflower oil 25.2; Tunpa oil 7.4: glycerin 17.71 calcined soda 0.02 j phthalic anhydride 32.9 and X - oil 16.8.

Полученные модифицированные Х-маолом алквдные пентафталевые и г ифталевые смолы раствор ют в органических растворител х (ксилоле, уайт -спнрите и др.) и получают лаки, свойства которых приведены в табл. 1,2 и 3,The resulting X-maol-modified alkaline pentaphthalic and polyphthalic resins are dissolved in organic solvents (xylene, white spritrite, etc.) and receive lacquers, the properties of which are given in table. 1,2 and 3,

Таблица 1Table 1

В зкость при 20 С по вискозиметру ВЗ-4 , секViscosity at 20 ° C according to VZ-4 viscometer, s

Содержание нелетучих веществ,%Content of nonvolatile substances,%

Кислотное число (в расчете на1ОО%-ную смолу), мг КОН/ГAcid number (per 1OO% resin), mg KOH / G

Твердость пленки по ма тниковому прибегу после высыхани при 8О°С в течение 1,5 чThe hardness of the film on a dummy resort after drying at 8 ° C for 1.5 h

Врем высыхани при 80 С доDrying time at 80 ° C to

степени 3 не более,чdegree 3 not more, h

60 52 60 52

60 54 18 1260 54 18 12

0,350.35

0,300.30

1,51.5

Таблица 2table 2

Claims

Claim

The method of producing alkyd resins by the interaction of vegetable oils of glycerol or pentaerythritol, rosin and phthalic anhydride, with the exception that in order to expand the raw material base and improve the water resistance of coatings based on alkyd resins, they are introduced into the initial mixture VAT residue of caprolactam production in the amount of

only 10.5-21.2% of the reaction mixture the following composition, mass,%: Cyclohexanone Oligomers 61-66 Cyclohexyl dianone 12-24 Volatile components 2-3 Ts iclohexanol 3-10 Cyclohexanone 1-2 Phenol 1-3