способ получения основы обладающего блеском крема для обуви

Формула изобретения

Способ получения основы обладающего блеском крема для обуви, заключающийся в том, что смесь, содержащую 10 20 мас. полиэтилена высокого давления или полипропилена, 1 5 мас. подсолнечного масла и остальное до 100% уайт-спирита или керосина, подвергают термоокислительной деструкции при 80 130^oС в присутствии радикального инициатора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к высокомолекулярным соединениям конкретно к разработке состава основы крема для обуви и добавке для придания обуви блеска.

Известно, что для улучшения эксплуатационных свойств кожи обуви, для повышения устойчивости к атмосферным воздействиям, т.е. для увеличения водостойкости, хладо- и тепло и светостойкости эффективным средством является крем для обуви из синтетических высокомолекулярных соединений сложного композиционного состава.

Известен состав для чистки обуви (патент США N 4804413, C 09 G 1/8), содержащий 80% основной смеси парафинового воска и живичного скипидара, 10-90% вазелина и 1-15% силиконового масла.

В этом составе отрицательным фактором является то, что после такой "чистки" поверхность обуви становится масляной, что жадно адсорбирует городскую пыль.

Известен защитный состав для обработки кожи (Японский патент N 1-40865, C 09 G 1/10), состоящий из парафинового масла, силиконового масла, маслянистого вещества токоферол.

И в этом случае предложенный состав является питательным для кож, однако же после такой обработки непременно необходимо вытереть масляную поверхность кож, так как в противном случае поверхность кожи также жадно будет адсорбировать окружающую пыль. Более того, кремом такого состава невозможно достичь устойчивого блеска.

Известен состав крема для обуви (Авт.св.СССР N 1654321, C 09 G 1/10), содержащий 18-20% -ную эмульсию монтан-воска и олеиновую кислоту 1,0 1,5% а для улучшения технологических и эксплуатационных свойств покрытия дополнительно содержащий кремнеорганический модификатор 1,0 1,5% 28-30%-ную эмульсию синтетического воска и 5-7%-ный раствор шеллака в этиловом спирте.

Крем такого состава содержит компоненты (олеиновая кислота, шеллак - алейритовая кислота), которые в индивидуальном виде не встречаются.

Олеиновую кислоту следует получать из растительных масел или животных жиров путем гидролиза, после чего предстоит сложная стадия выделения олеиновой кислоты; шеллак же получается синтетическим многостадийным и далеко не селективным препаративным путем. Эти обстоятельства приводят к удорожению крема.

Известен состав обувного крема (Авт.св. СССР N 1654322, C 09 G 1/10), состоящий из парафина, полиэтилена, красителя и растворителя. Для повышения водоотталкивающих и эксплуатационных свойств крема дополнительно вводятся полиметилсилоксановая жидкость ПМС-200 или ПМС-40, синтетический жир, технический жир или рыбий жир.

Дополнительно введенные компоненты способствуют повышению водоотталкивающих и эксплуатационных свойств, однако же по своей природе они жиромасляного состава и относятся к группе невысыхающих масел, т.е. в данном случае составные компоненты не обеспечивают образование устойчивости защитной пленки и блеска обуви.

Следует принять во внимание и то обстоятельство, что указанные жиры обладают специфически неприятными запахами, что очень важно иметь в виду при эксплуатации крема. По этой причине этот крем не может быть причислен к качественным.

С другой стороны, производство такого крема неэкономично и нетехнологично, так как оно основано на многих компонентах сложного производства (производство жирных кислот, жиров, полиметилсилоксановой жидкости), что может привести к увеличению его себестоимости.

Известен состав водоэмульсионного крема для обуви (Патент СРР N 97321, C 09 G 1/10), состоящий из эмульсии воска, окисленного полиэтилена, эмульсии сополимера акрилонитрила с бутилакрилатом, эмульгатора и водной эмульсии силиконового масла.

Хотя сополимер акрилонитрила с бутилакрилатом и является хорошим пленкообразующим компонентом однако же является далеко не устойчивым к влаге, под действием которой подвергается гидролизу и может образовать комкующие гели, а продукты гидролиза (аммиак, полиакриламид, полиакриловая кислота) могут необратимо взаимодействовать как в кожей обуви, так и с составными компонентами крема, что в конечном итоге может привести к порче обуви.

Себестоимость такого крема должна быть высокая из-за дороговизны сополимера акрилонитрила с бутилакрилатом.

Известен полирующий состав для обуви (Авт.св.СССР N 1353790, C 09 G 1/10 прототип), содержащий монтан-воск, окозерит рудный, петролатум, церезин нефтяной и парафин, воскообразный полиэтилен, олеиновую кислоту или синтетические жирные кислоты фракции C₁₇-C₂₀, краситель и органический растворитель. Для улучшения эксплуатационных свойств по блеску, водостойкости пленки и способности удерживать растворитель в качестве воскообразного полиэтилена применяется полиэтилен ММ 1000-3000 (продукт термической деструкции полиэтилена высокого давления); церезин высокоплавкий синтетический и продукт микробиологической трансформации углеводородов нефти.

Главным недостатком этого крема является то, что кремом такого композиционного состава трудно получить полированную, блестящую поверхность, кроме для получения олеиновой кислоты или же фракции жирных кислот необходимо создание отдельного производства по омылению жиров и выделению индивидуальных или узких фракций жирных кислот, что представляет собой трудоемкие операции.

Целью изобретения является разработка экономичного, технологичного (состоящего из минимума технологических циклов) процесса получения основы крема на основе отходов производства, полиолефинов (полиэтилена высокого давления, полипропилена9, обеспечивающего высокие эксплуатационные свойства основы и ее низкую себестоимость.

Основа крема должна отвечать требованиям высокой водостойкости, обеспечивать образование относительно плотной пленки, эффективное окрашивание и блеск. Качество крема определяется именно этими четырьмя параметрами.

Цель достигается путем термоокислительной деструкции полиолефинов.

Молекулярная масса конечных термоокисленных полиолефиновых продуктов колеблется в интервале 300-1000.

Кислотное число колеблется в интервале 0,7 1,5 мг КОН/г.

Температура расплава 50-70^oC.

Пример 1. В реактор с рубашкой, обогреваемый паром, снабженный мешалкой вводится: 15 мас. полиэтилена (ПЭ); 1 мас. инициатора гидроперекись кумола (гипериз); 5 мас. подсолнечного масла; 79 мас. растворителя уайтспирит (или кросин). Температура процесса 80-90^oC.

Продолжительность процесса 3 ч.

Процесс осуществляется при непрерывном барботаже кислорода воздуха.

После завершения процесса образуется воскообразная маслянистоподобная бесцветная основа. Полученная основа. Полученная основа целиком идет на пигментацию. Процесс безотходный.

Для получения черного крема в основу вводится сажа или черная типографская краска в соотношении 5% от массы основы крема для получения коричневого, белого и серого цветов соответственно, применяются в том же соотношении окись железа (III), цинковая белила и комбинация цинковой белилы с сажей.

Пример 2. Процесс осуществляется аналогично примеру 1. В реактор вводится: ПЭ 18 мас. инициатор (гиперз) 1,5 мас. подсолнечное масло 5 мас. растворитель уайт-спирит 75,5%

Температура процесса 90-95^oC.

Продолжительность процесса 2 ч.

Процесс осуществляется при непрерывном барботаже кислорода воздуха.

Образуется бесцветная основа крема для обуви.

Пример 3. Процесс осуществляется аналогично примеру 1. В реактор вводятся: 15 мас. полипропилена, 1 мас. инициатора (гипериз), 5 мас. подсолнечное масло, 79 мас. растворителя уайт-спирт.

Температура процесса 80-90^oC.

Продолжительность процесса 3 ч.

Процесс осуществляется при непрерывном барботаже кислородом воздуха.

После завершения образуется бесцветная основа крема для обуви.

Из приведенных примеров следует, что разработанный процесс обладает целым рядом преимуществ.

Во-первых, исходные компоненты легкодоступны, дешевы, практически не токсичны, что очень важно с экологической точки зрения; во-вторых, процесс безотходный, технологичный-одностадийный и не энергоемкий; в-третьих, для получения блеска используется высыхающее масло: техническое подсолнечное, можно использовать и отработанное подсолнечное масло.

Разработанный крем обладает высокой водостойкостью, блеском, устойчив к температурным перепадам (-10-30^oC), увеличивает срок службы кожи обуви. Эффективен как для натуральных, так и для искусственных кож.

Себестоимость 1 кг основы составляет 2622 р/кг с учетом НДС.