УДК 678.027.077.667.621.4

Хімія та хімічна технологія /лаки, фарби

 

К.х.н.  Антонюк В.С.

Вінницький національний медичний університет

К.х.н. Антонюк А.С.

Вінницький торгівельно-економічний інститут КНТЕУ

 

 

Спосіб підвищення якості оксидатів, отриманих в процесі окислювальної полімеризації рослинних жирів, шляхом зменшення в них вмісту карбонових кислот, які при цьому утворюються

 

Оксидати , отримані в результаті окислювальної полімеризації рослинних жирів, по сьогоднішній день використовуються для виготовлення багатьох видів лакофарбових матеріалів (оліф, фарб, бітумних протишумових композицій і ін.).

Промисловий технологічний процес отримання оксидатів являється енергоємним (процес проводять при 150-160°),  екологічно шкідливими (в атмосферу викидаються великі кількості шкідливих речовин – продуктів термічного розкладу і окислення рослинних жирів) і економічно – витратними (до 15% вихідних речовин згорають, утворюючи смоли і газоподібні продукти – акролеїн, СО, СО і ін.).

В результаті оксидати мають низький вміст перекисних сполук (0,01-0,04 моль (л), які приймають участь в процесах плівкоутворення лакофарбових матеріалів.

Окислювальна полімеризація рослинних жирів супроводжується утворенням карбонових кислот, які впливають на якість лакофарбових матеріалів. Зокрема, наявність в оксидатах   карбонових кислот сповільнює процеси утворення плівок, плівки набувають гідрофільності, стають липкими.

Відомо, що до складу рослинних жирів в якості домішок входять білкові речовини, фосфатиди і ін. Вони також приймають участь в процесах окислення з утворенням кислот.

Тому доцільно прослідкувати їх вплив на селективність окиснення рослинних жирів в перекісні сполуки і на накопичення кислот в оксидатах.

Для цього ми провели часткову очистку технічних рослинних жирів, використовуючи водні розчини сульфатної кислоти (1%; 1,5%; 2,0%; 2,5%; 3,0%; 3,5%).

Суміші рослинного жиру і водного розчину сульфатної кислоти в об’ємному співвідношенні 4:1 перемішували протягом 3-5х хвилин. Після відстоювання при 18-25°С протягом 1-2 годин нижній водний шар відділяли від нижнього і від сироподібного осаду. Після доведення до відповідної концентрації сульфатної кислоти водний розчин використовували для очистки іншої порції рослинного жиру. Тобто, водний розчин сульфатної кислоти використовується багаторазово.

Верхній шар – очищений рослинний жир піддавали окиснювальній полімеризації. Дані отримані в результаті окиснювальної полімеризації представленні в таблиці.

 

Таблиця 1

Накопичення перекисних сполук і кислот в оксидатах в результаті окиснювальної полімеризації  очищених і неочищених технічних рослинних жирів киснем.

 

Природа рослинної олії

Каталізатор

 

 

 

T С

 

Час, хвилин

 

[ROOH], моль/л

 

[Кислоти],  моль/л

Сполуки

 

Концен-трація, моль/л

Соняшникова

 

Бавовняна

        -----

Соняшникова

-----

-----

-----

-----

-----

Ферум (III) хлорид

-----

-----

-----

-----

-----

-----

-----

-----

 

 

60

70

80

100

110

120

130

140

160

 

520-550

500-520

180-230

150-170

-----

-----

-----

-----

-----

 

 

0,48-0,50

0,50-0,55

0,43-0,50

0,40-0,43

0,20-0,25

0,14-0,16

0,06-0,08

0,04-0,06

0,01-0,04

 

0,20-0,25

0,18-0,25

0,22-0,28

0,20-0,30

0,25-0,35

0,18-0,22

0,16-0,20

0,16-0,20

0,16-0,20

Соняшникова очищена

1%-й р-н H2SO4

1,5%

2,0%

2,5%

3,0%

3,5%

1%

1,5%

2,0%

2,5%

3,0%

3,5%

 

Ферум (III) хлорид

 

------

------

------

------

------

------

------

------

------

------

------

 

 

 

60

 

70

80

100

100

100

80

----

----

----

----

----

 

 

500-530

 

480-520

180-200

130-150

130-140

130-140

180-200

180-200

----

----

----

----

 

 

0,45-0,50

 

0,48-0,52

0,45-0,50

0,38-0,42

0,35-0,39

0,35-0,40

0,50-0,52

0,48-0,55

----

----

----

----

 

 

0,16-0,20

 

0,15-0,18

0,08-0,1

0,03-0,06

0,03-0,06

0,03-0,06

0,18-0,20

0,15-0,18

0,1-0,12

0,03-0,05

----

----

 

 

 

        

 

Висновки з таблиці 1:

1. Домішки присутні в технічних рослинних жирах значно мірою не впливають  на селективність по перекисних сполуках і їх накопичення в оксидах.

2. Домішки присутні в технічних рослинних жирах значно впливають на накопичення кислот в оксидах.

3. найменше накопичення кислот в оксидах спостерігається  коли для очистки рослинних жирів використовували 2,0% і 2,5% водні розчини сульфатної кислоти.

 

 

 

Література:

 

 Антонюк В.В. Исследование путей повышения селективности по перекисным соединениям в области больших степеней окисления растительных масел и бензальдегида. Автореферат канд. дис. – Черновцы, Черновицкий государственный университет, 1982. – С. 23.