Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАНИФОЛЕТЕРПЕНОМАЛЕИНОВОЙ СМОЛЫ - Патент РФ 2105781
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАНИФОЛЕТЕРПЕНОМАЛЕИНОВОЙ СМОЛЫ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАНИФОЛЕТЕРПЕНОМАЛЕИНОВОЙ СМОЛЫ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАНИФОЛЕТЕРПЕНОМАЛЕИНОВОЙ СМОЛЫ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к лесохимической промышленности, а именно к получению канифолетерпеномалеиновой смолы, используемой в электронной, электротехнической, лакокрасочной и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: способ получения терпеномалеиновой смолы заключается в обработке раствора сосновой живицы в живичном или экстракционном, или сульфатном скипидаре при массовом соотношении (0,6 - 1,4) : (1,4 - 0,6) соответственно малеиновым ангидридом в количестве 33,5 - 62,5 мас.% при 165 - 175oС в присутствии катализатора, выбранного из группы, включающей йодид калия, йодид натрия, йодид лития, йодид кальция, взятым в количестве 0,03 - 0,5 мас.%, с последующей отгонкой скипидара. Характеристика свойств: температура размягчения смолы 66 - 75oС, кислотное число 271 - 287 мг КОН/г, выход смолы 80 - 95%. 2 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2105781
Класс(ы) патента: C09F1/04
Номер заявки: 94008155/04
Дата подачи заявки: 09.03.1994
Дата публикации: 27.02.1998
Заявитель(и): Институт физико-органической химии АН Белоруси (BY); Уренский завод "Оргхим" (RU)
Автор(ы): Шляшинский Ромуальд Григорьевич[BY]; Клюев Андрей Юрьевич[BY]; Титов Анатолий Иванович[RU]; Зеленина Раиса Ивановна[RU]; Клюев Юрий Петрович[BY]; Пуят Светлана Степановна[BY]; Турчанинова Ирина Владимировна[BY]; Антонович Игорь Владимирович[BY]
Патентообладатель(и): Институт физико-органической химии АН Белоруси (BY); Уренский завод "Оргхим" (RU)
Описание изобретения: Изобретение относится к лесохимической промышленности, а именно к способу получения канифолетерпеномалеиновой смолы, обладающей высокой температурой размягчения, из раствора сосновой живицы в живичном, экстракционном или сульфатном скипидаре путем связывания находящихся там смоляных кислот абиетинового типа (левопимаровой, палюстровой, неоабиетиновой и абиетиновой) и терпеновых углеводородов с малеиновым ангидридом. Канифолетерпеномалеивая смола (КТМС) может быть использована в электронной, электротехнической, радиотехнической, резинотехнической, лакокрасочной и других отраслях промышленности.
Известно несколько способов получения малеиновых смол из живицы, канифоли и терпентина.
Известен способ получения малеопимаровой кислоты из живицы (метод Флекса) [1] путем растворения ее в алифатическом углеводороде при температуре ниже 75oC с последующей обработкой малеиновым ангидридом. Однако этот способ предусматривает связывание в живице только левопимаровой кислоты.
Известен способ получения канифолемалеинового аддукта из канифоли [2] при 220oC. При этом содержащиеся в канифоли абиетиновая, неоабиетиновая и палюстровая кислоты изомеризуются в левопимаровую кислоту, которая вступает в реакцию диенового синтеза с малеиновым ангидридом.
Известен способ получения малеиновой смолы (метод Паттона) путем обработки скипидарного раствора живицы (терпентина) малеиновым ангидридом, взятым в количестве 15-17% при 170oC, с последующей отгонкой скипидара [1]
Однако известный способ не позволяет осуществить максимально полное связывание смоляных кислот и терпеновых углеводородов терпентина малеиновым ангидридом и получить продукт высокого качества.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ получения канифолетерпеномалеиновой смолы, включающий обработку раствора сосновой живицы в экстракционном или сульфатном скипидаре [3] при массовом соотношении (0,6-1,4):(1,4-0,6) соответственно, в интервале температур 185-195oC малеиновым ангидридом в количестве 38,3-57,7 мас. с последующей отгонкой скипидара. При этом содержащиеся в скипидарном растворе живицы смоляные кислоты и терпеновые углеводороды практически полностью связываются с малеиновым ангидридом.
Недостатком этого способа является то, что целевой продукт обладает недостаточно высокой температурой размягчения (66-75oC). Это может ограничить его применение в качестве связующей добавки в высокоплавкие полимерные клеи-расплавы или в качестве исходного сырья для получения вторичных продуктов (эфиров, резинатов, имидов) с высокой температурой размягчения.
Кроме того, процесс получения КТМС протекает в интервале высоких температур 185-195oC, при которых начинают протекать реакции окисления и декарбоксилирования смоляных кислот, что ведет к снижению качества готового продукта (потемнение, снижение кислотного числа и температуры размягчения).
Задача изобретения получение канифолетерпеномалеиновой смолы, обладающей высокой температурой размягчения, в интервале более низких температур.
Поставленная задача достигается тем, что в способе получения канифолетерпеномалеиновой смолы путем обработки раствора сосновой живицы в скипидаре при массовом соотношении (0,6-1,4):(1,4-0,6) соответственно малеиновым ангидридом при нагревании с последующей отгонкой скипидара используют раствор сосновой живицы в живичном или экстракционном, или сульфатном скипидаре, обработку ведут при 165-175oC в присутствии катализатора иодидов калия: натрия, лития или кальция в количестве 0,03-0,5 мас. а малеиновый ангидрид берут в количестве 33,5-62,5 мас. от массы раствора.
Использование катализатора типа иодидов K, Na, Li, Ca дает возможность снизить температуру процесса на 20oC и получить КТМС с более высокой температурой размягчения.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. 100 г Раствора сосновой живицы в живичном скипидаре (в массовом соотношении 1,2:0,8) загружают в трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром.
Загружают 43,1 мас. малеинового ангидрида и 0,01 мас. CaI2. Колбу помещают в термостат. При достижении температуры 170±5oC реакцию ведут в течение 10 ч. Реакцию считают законченной, когда в реакционной смеси содержит не более 1,5 мас. свободного несвязанного малеинового ангидрида. Затем при температуре 175-180oC перегретым острым паром или вакуумом (P 20 мм рт.ст.) отгоняют непрореагировавший скипидар. Выход КТМС составляет 86,2% КТМС твердое стекловидное вещество от светло-желтого до коричневого цвета с температурой размягчения 73,8oC и кислотным числом 272 мг KOH/г. Продукт растворим в спиртах, эфирах и ацетоне.
Остальные примеры выполнены аналогично примеру 1, отличаются только массовым соотношением живицы и скипидара, видом скипидара, массовой долей введенного малеинового ангидрида, видом катализатора и его количеством.
Данные опытов приведены в табл. 1 и 2. Как видно из данных табл. 1, при введении в реакционную смесь 0,01 мас. CaI2 выход продукта КТМС составляет всего лишь 86,2% Наблюдается незначительное повышение температуры размягчения до 73,8oC.
Увеличение количества катализатора CaI2 от 0,03 до 0,5 мас. приводит к увеличению выхода целевого продукта с 87 до 98,1% Длительность процесса сокращается с 9 до 3-3,5 часов. При этом наблюдается резкое увеличение температуры размягчения продукта с 76 до 91,0oC при незначительном снижении кислотного числа с 271 до 257,8 мг KOH/г.
При введении катализатора CaI2 более 0,5 мас. не наблюдается дальнейшего увеличения температуры размягчения продукта, происходит снижение к.ч. до 248 мг KOH/г, которое уменьшает реакционноспособные свойства КТМС.
В табл. 2 приведены условия реакции и физико-химические свойства КТМС, полученной из раствора сосновой живицы в живичном, экстракционном и сульфатном скипидаре (в соотношении (0,6-1,4):(1,4-0,6) в присутствии катализатора LiI, NaI, KI.
Как видно из данных табл. 2, при использовании катализаторов температура размягчения КТМС в среднем увеличивается на 8,0-14,3oC по сравнению с температурой размягчения КТМС, полученной без катализатора (по прототипу). Выход КТМС увеличивается на 4,1-6,5% при незначительном снижении кислотного числа.
Физико-химические свойства продуктов КТМС, полученной с применением катализаторов LiI, NaI, KI из раствора живицы в живичном, экстракционном и сульфатном скипидаре в массовом соотношении соответственно (0,6-1,4):(1,4-0,6) практически одинаковы.
Таким образом, предполагаемый способ дает возможность исключить стадию канифолеварения для получения канифоли и скипидара, как необходимого сырья для получения канифолемалеиновых и терпеномалеиновых аддуктов и получить новый лесохимический продукт, обладающий более высокой температурой размягчения.
Использование данного способа получения КТМС на предприятиях лесохимической промышленности открывает перспективу получения новых вторичных продуктов с высокими эксплуатационными свойствами.
Формула изобретения: Способ получения канифолетерпеномалеиновой смолы путем обработки раствора сосновой живицы в скипидаре при массовом соотношении (0,6 1,4) (1,4 0,6) соответственно малеиновым ангидридом при нагревании с последующей отгонкой скипидара, отличающийся тем, что используют раствор сосновой живицы в живичном или экстракционном, или сульфатном скипидаре, обработку малеиновым ангидридом осуществляют при 165 175oС в присутствии катализатора, выбранного из группы, включающей иодид калия, иодид натрия, иодид лития, иодид кальция, взятым в количестве 0,03 0,5 мас. а малеиновый ангидрид используют в количестве 33,5 62,5% от массы раствора.