пленкообразующая композиция

Формула изобретения

Пленкообразующая композиция, включающая подсолнечное масло, сиккатив, органический растворитель и синтетическую смолу, отличающаяся тем, что в качестве синтетической смолы используют хлорированное «зеленое масло», являющееся побочным продуктом стадии гидрирования этан-этиленовой фракции установки получения этилена и пропилена, с йодным числом от 84,4 до 115,2 г I₂ /100 г при следующем соотношении компонентов, мас.%:

подсолнечное масло	25-40
хлорированное «зеленое масло»	10-25
сиккатив	0,27
органический растворитель	49,73

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области химии и технологии полимеров и позволяет получать пленкообразующую композицию, которая может быть использована в лакокрасочной промышленности при производстве олиф, лаков и красок.

В лакокрасочных материалах все более широкое применение в качестве связующих находят синтетические заменители растительных масел.

Известны пленкообразующие, полученные сплавлением оксиполимеризованного полувысыхающего растительного масла (30%) и нефтеполимерной смолы (70%), последующим охлаждением и введением растворителя и сиккатива [А.С. СССР № 802343. М. Кл³ C09F 7/06. Опубл. 07.02.81, Бюл № 5]. Их недостатком является темный цвет, а также необходимость проведения процесса при высокой температуре (260°С).

Пленкообразующая композиция может быть также получена совмещением подсолнечного масла, сиккатива НФ-1 с синтетической смолой, например нефтеполимерной смолой [А.С. СССР № 910709. М. Кл³ С09D 3/733, С09D 3/28. Опубл. 7.03.82, Бюл. № 9]. Но в этом случае необходимо использовать модифицирующую добавку, включающую глицериновый эфир канифоли, резинаты цинка и кальция и позволяющую решить проблему совмещения нефтеполимерных смол с маслами путем холодного смешения. Необходимость использования модифицирующей добавки является недостатком данного способа получения пленкообразующей композиции.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является пленкообразующая композиция, включающая подсолнечное масло (ПМ), сиккатив, органический растворитель и синтетическую смолу, в качестве которой использовано термически обработанное «зеленое масло» (ТЗМ) [Патент РФ № 2266938, МПК⁷ С09D 191/00. Опубл. 27.12.05. Бюл. № 36]. Недостатком данной композиции является высокая непредельность термически обработанного «зеленого масла», что может явиться причиной изменения свойств композиции в процессе хранения или эксплуатации.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение непредельности пленкообразующей композиции и придание ей огнестойких свойств.

Поставленная задача решается за счет того, что пленкообразующая композиция включает полувысыхающее подсолнечное масло (ПМ), синтетическую смолу, сиккатив и органический растворитель. Согласно предлагаемому изобретению в качестве синтетической смолы используется хлорированное «зеленое масло» (ХЗМ), являющееся побочным продуктом стадии гидрирования этан-этиленовой фракции установки получения этилена и пропилена, с йодным числом от 84,4 до 115,2 г I ₂/100 г.

Полученная пленкообразующая композиция содержит (мас.%):

подсолнечное масло - 25÷40;

хлорированное «зеленое масло» - 10÷25;

сиккатив - 0,27;

органический растворитель - 49,73.

В табл.1 представлены свойства образцов исходного и хлорированного «зеленого масла».

В табл.2 представлены свойства полученной пленкообразующей композиции.

Хлорированное «зеленое масло» получают на основе «зеленого масла», которое является побочным продуктом стадии гидрирования этан-этиленовой фракции установки получения этилена, пропилена ЭП - 300 и характеризуется йодным числом, равным 220,1 г I₂/100 г, и кислотным числом, равным 4,8 мг КОН/1 г [Бондалетов В.Г. и др. // Пластические массы. 2004, № 5. С.50-51]. Хлорирование «зеленого масла» проводят пропусканием хлора через 150 см³ 40%-го раствора исходного «зеленого масла» в четыреххлористом углероде.

В качестве сиккатива используют кобальтовые соли различных жирных кислот с содержанием металла 9,2% (линолеаты, резинаты, таллаты); в качестве органического растворителя - ароматические углеводороды, сольвент, уайт-спирит, бензин.

Получение пленкообразующей композиции проводят по методике, описанной в примере.

Пример (табл.2, образец 1)

25 г подсолнечного масла, 25 г хлорированного «зеленого масла», 49,73 г (63 мл) уайт-спирита и 0,27 г сиккатива (кобальтовая соль жирных кислот) смешивают. Оценивают вязкость и цвет полученного раствора, затем поливают пленки и определяют время высыхания покрытия, прочность на изгиб и прочность на удар.

Вязкость по ВЗ-4 полученного раствора составляет 21,3 с, цвет - 900 мг I₂/100 мл. Время высыхания до ст.3 покрытия равно 36 ч; прочность на изгиб - 1 мм; прочность на удар - 10 см; адгезия оценивается в 1 балл, кислородный индекс равен 23,1%.

Горючесть полимерных материалов оценивают по значению Кислородного Индекса (КИ), величина которого определяется процентным содержанием кислорода в окружающей атмосфере, при котором материал начинает поддерживать свечеобразное устойчивое пламенное горение. Метод определения КИ заключается в том, что в кварцевой прозрачной трубе помещают образец полимера в виде стержня (в случае пленочных материалов рамку с закрепленной пластиной), создают поток газовой смеси с определенным содержанием кислорода, поджигают образец с верхнего края газовой горелкой в течение 180 секунд и визуально наблюдают процесс горения. Если образец затухает (не поддерживает устойчивого горения), то увеличивают содержание кислорода в газовой смеси и снова поджигают образец. В итоге достигают той концентрации кислорода, при которой наблюдается устойчивое пламенное горение - это и есть значение КИ. Если значение КИ материала ниже 21%, то этот материал будет поддерживать горение на воздухе. Все полимеры, имеющие значение КИ больше 21%, относятся к группе «трудновоспламеняющихся» материалов, не поддерживающих горение в атмосфере воздуха [Гальченко Т., Рудакова Т., Сухов А. Огнестойкость полимерных материалов в рекламных технологиях // http:www.helvetica-t.ru].

Свойства пленкообразующих композиций различного состава представлены в табл.2.

Таким образом, в мягких условиях получена пленкообразующая композиция, содержащая подсолнечное масло, сиккатив и хлорированное «зеленое масло».

Таблица 1
ПЛЕНКООБРАЗУЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ
Образец	Объем пропущенного хлора, дм3	Содержание хлора в смоле, %	Плотность 50% -го раствора ХЗМ в уайт-спирите, г/см3	Йодное число, г I2/100 г
ЗМ	0	0	0,858	220,1
XЗM 1	2,5	11,7	0,866	115,2
ХЗМ2	4,26	18,1	0,904	107,5
ХЗМ 3	5,96	23,7	0,946	99,03
ХЗМ4	7,66	28,5	0,951	85,6
ХЗМ 5	8,15	30,7	0,953	84,4