×
04.04.2018
218.016.3106

Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения металлсодержащей смазки для поливинилхлоридной композиции

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к способу получения металлсодержащей смазки, используемой при производстве жестких и полужестких материалов на основе поливинилхлоридной композиции. Способ осуществляют взаимодействием олеиновой или стеариновой кислот с глицерином в присутствии производного щелочно-земельного металла с отгоном реакционной воды. При этом в качестве производного щелочно-земельного металла используют гидроксид кальция. Кислоту приливают к предварительно прогретой при 110°C в течение 1 ч смеси глицерина и гидроксида кальция, а отгонку реакционной воды осуществляют азеотропной отгонкой с использованием толуола при мольном соотношении кислота:глицерин:гидроксид кальция, равном 4:2:1. Технический результат заключается в упрощении способа получения металлсодержащих смазок и в повышении свойств лубриканта на полимерную композицию. 2 табл., 2 пр.

Настоящее изобретение относится к способу получения металлсодержащей смазки, используемой при производстве жестких и полужестких материалов на основе ПВХ-композиций.

Известен способ получения смазок для получения материалов из ПВХ, представляющий собой полиглицерид, полученный конденсацией глицерина с использованием катализатора гидроксида натрия при 250-280°C в течение 5-6 ч с последующей этерификацией полиглицерина дистиллированными кислотами хлопкового соапстока в молярном соотношении 1:2 при 170-240°C с подачей инертного газа 240°C до достижения кислотного числа реакционной массы 5-6 мг КОН/г (Патент RU 2048493; МПК C08L 27/06, C08K 13/02, C08K 3/24, C08K 5/09, C08K 5/11, 20.11.1995).

Недостатком данного способа является проведение процесса при достаточно высоких температурах, что требует сложного технологического оформления, использование хлопкового соапстока дистиллированного кислотами, что приводит к нестабильному качеству получаемого продукта.

Известен способ получения смазок для получения материалов из ПВХ, представляющий собой комплекс камфоры с дифениламином полученный смешением дифениламина с камфорой. Образование комплекса протекает со значительным поглощением тепла. Температуру процесса поддерживают в пределах 60-80°C. С последующим охлаждением до температуры, близкой к комнатной 20-30°C (Патент RU 2045545; МПК C08J 3/20, C08L 27/06, C08K 13/02, C08K 3/24, C08K 5/09, C08K 5/10, C08K 5/17, 10.10.1995).

Недостатком данного способа является необходимость поддержания постоянной температуры процесса, что влечет за собой усложнение технологического оформления.

Известен способ получения смазок для получения материалов из ПВХ, представляющий собой моно-, ди- или триэфиры стеариновой кислоты и пентаэритрита полученные взаимодействием 1-3 моль стеариновой кислоты и 1 моль пентаэритрита при нагревании до температуры 190-200°C в вакууме 0,4-0,5 кгс/см2 в течение 5,0-6,0 ч с последующим охлаждением до 90-100°C (Патент RU 1781251; МПК С08L 27/06, C08K 5/10, 15.12.1992).

Недостатком данного способа является проведение процесса при повышенных температурах и в вакууме, что приводит к усложнению используемого оборудования.

Известен способ получения пластификатора для ПВХ-композиций, представляющих собой триглицериды карбоновых кислот C4-C6, при котором глицеринсодержащий продукт этерифицируют 3-10-кратным мольным избытком одноосновных карбоновых кислот C4-C6 в условиях кислотного катализа с азеотропной отгонкой воды в течение 8-10 часов (Патент RU 2471768; МПК C07C 67/03, C07C 69/30, C08K 5/103, 10.01.2013).

Недостатком данного способа является использование большого избытка карбоновых кислот, а также использование кислотного катализатора, что приводит к дополнительным стадиям нейтрализации и очистки продукта.

Известен способ получения металлсодержащих смазок для получения материалов из хлорсодержащих полимеров, заключающийся во взаимодействии альфа-разветвленных насыщенных монокарбоновых кислот фракции C10-C28 с многоатомным спиртом при 180-230°C в мольном соотношении 1:(1-2) в присутствии оксидов металлов и их двух- и трехкомпонентных смесей в количестве 0,5-2,0 мас. % от общей реакционной массы с отгоном реакционной воды (Патент RU 2260020; МПК С08L 27/06, С08L 27/24, C08K 5/103, C07C 69/02,10.09.2005).

Недостатком данного метода является использование высоких температур, что приводит к ухудшению качества готового продукта в связи с увеличением выхода побочных продуктов (полимеризация и разложение глицерина), использование фракции C10-C28 альфа-разветвленных насыщенных монокарбоновых кислот, что приводит к нестабильному качеству получаемого продукта.

Наиболее близким по назначению является способ получения металлсодержащих смазок для поливинилхлоридных композиций, заключающийся во взаимодействии олеиновой или стеариновой кислоты с глицерином при мольном соотношении 1:1 в присутствии 0,5-2,0 мас. % от общей реакционной массы оксида цинка или оксида магния или их двухкомпонентной смеси при их массовом соотношении 0,25-1:0,25-1 при 130-160°C в течение 4-5 часов. Процесс ведут до достижения кислотного числа реакционной массы не более 10 мг КОН/г (Патент RU2348664; МПК C08L 27/06, C08K 5/103, C07C 69/02, 10.03.2009).

Недостатком данного метода является использование высоких температур, что приводит к ухудшению качества готового продукта в связи с увеличением выхода побочных продуктов (полимеризация и разложение глицерина); а также необходимость использования дополнительного аппаратурного оформления для осуществления продувки реакционной массы азотом.

Задача изобретения - разработка технологичного способа получения металлсодержащей смазки для ПВХ-композиций.

Технический результат - упрощение способа получения металлсодержащей смазки для ПВХ-композиций и повышение свойств лубриканта на полимерную композицию.

Технический результат достигается в способе получения металлсодержащей смазки для поливинилхлоридной композиции взаимодействием олеиновой или стеариновой кислот с глицерином в присутствии производного щелочно-земельного металла с отгоном реакционной воды, при этом в качестве производного щелочно-земельного металла используют гидроксид кальция, кислоту приливают к предварительно прогретой при 110°C в течение 1 часа смеси глицерина и гидроксида кальция, а отгонку реакционной воды осуществляют азеотропной отгонкой с использованием толуола при 85-110°C, при мольном соотношении кислота: глицерин: гидроксид кальция, равном 4:2:1.

При осуществлении процесса происходит ряд последовательно параллельных превращений, в результате которых получают металлсодержащую смазку - 46% суспензия олеата кальция в глицериде олеиновой кислоты или 46% стеарат кальция в глицериде стеариновой кислоты. Сущность способа заключается в каталитическом воздействии не на кислоту, а на спирт, что позволяет повысить его активность в процессе этерификации и избежать образования побочных продуктов, характерных при кислотном катализе процесса. Кроме этого избыток карбоновой кислоты по отношению к глицерину, соответствующий количеству катализатора, в совокупности с использованием гидроксида кальция в качестве катализатора, позволяет в результате одного химического процесса получить более эффективную металлсодержащую смазку, в состав которой входит карбоксилат кальция, который выполняет роль стабилизатора на ПВХ-композиций.

Обычная поливинилхлоридная рецептура для различных типов изделий содержит большое количество ингредиентов, что затрудняет выявление взаимосвязи в процессах, изучение пластифицирующего и стабилизирующего действия проводили в сравнении с модельной ПВХ-композицией. Модельная и экспериментальные рецептуры ПВХ-композиций приведены в таблице 1.

В композициях использовались следующие компоненты:

- ПВХ суспензионный марки ПВХ-С-7059М (ГОСТ 14332-78 с изм. 1-6);

- гидрофобный сепарированный мел (ТУ 21-РСФСР-143-76) - наполнитель (вводится в ПВХ массу для улучшения внешнего вида и расцветки, облегчения обработки, придания необходимых физико-механических и химических свойств);

- свинец сернокислый трехосновной (ТУ 2492-004-10269039-05) - стабилизатор (вводятся в ПВХ-композиции для торможения их старения в условиях переработки и эксплуатации);

- диоктилфталат марки ДОФ (ГОСТ 8728-77) - стандартный пластификатор (вводятся в ПВХ-композиции для придания эластичности и пластичности).

Эффективность полученных пластификаторов в отношении полимерных композиций оценивали с помощью юстированных методик определения показателя текучести расплава по ГОСТ 11645-73 и показателя «термостабильность» по ГОСТ 14041-91.

Результаты испытаний приведены в таблице 2.

Таким образом, при добавлении 5 м.ч. синтезированных металлсодержащих смазок повышают показатель текучести расплава примерно на 75%, а термостабильность увеличивается более чем в 2,5 раза. Полученные результаты свидетельствуют об уменьшении вязкости, а следовательно, о смазывающей способности металлсодержащих смазок для ПВХ-композиций, получаемых заявленным способом, и их термостабилизирующего действия.

Способ осуществляется следующим образом.

В трехгорлый реактор, снабженный насадкой Дина-Старка, обратным холодильником, капельной воронкой и перемешивающим устройством, загружаем 1 моль гидроксида кальция и толуол в качестве азеотропообразующего агента. При достижении температуры 100°C прикапыванием подаем 2 моль глицерина в реактор. Реакционную массу кипятят при температуре 110°C в течение 1 часа. Затем в реактор загружается 4 моль карбоновой кислоты. Реакционную массу кипятят в течение 6 часов с азеотропной отгонкой воды при 85-110°C. Затем полученный продукт подвергается отгонке толуола в вакууме водоструйного насоса.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. В трехгорлый реактор, снабженный насадкой Дина-Старка, обратным холодильником, капельной воронкой и перемешивающим устройством, загружаем 1 моль (74 г) гидроксида кальция и 282,5 г толуола в качестве азеотропообразующего агента. При достижении температуры 100°C прикапыванием подаем 2 моль (184,2 г) глицерина в реактор. Реакционную массу кипятят при температуре 110°C в течение 1 часа. Затем в реактор загружается 4 моль (1130 г) олеиновой кислоты. Реакционную массу кипятят при температуре 85-110°C в течение 6 часов. Затем полученный продукт подвергается отгонке толуола в вакууме водоструйного насоса. Получают 1326 г металлсодержащей смазки состава 46% олеата кальция в глицериде олеиновой кислоты, с выходом 99%.

Пример 2. Синтез осуществляется аналогично примеру 1, с использованием стеариновой кислоты. Получают 1334 г металлсодержащей смазки состава 46% стеарат кальция в глицериде стеариновой кислоты, с выходом 99%.

Таким образом, использование в способе получения металлсодержащих смазок для ПВХ-композиций в качестве катализатора гидроксида кальция при мольном соотношении глицерина, олеиновой (стеариновой) кислоты и гидроксида кальция равном 2:4:1, позволяет более простым способом получить металлсодержащую смазку, обладающую более выраженными свойствами лубриканта на полимерную композицию.

Способ получения металлсодержащей смазки для поливинилхлоридной композиции взаимодействием олеиновой или стеариновой кислот с глицерином в присутствии производного щелочно-земельного металла с отгоном реакционной воды, отличающийся тем, что в качестве производного щелочно-земельного металла используют гидроксид кальция, кислоту приливают к предварительно прогретой при 110°C в течение 1 ч смеси глицерина и гидроксида кальция, а отгонку реакционной воды осуществляют азеотропной отгонкой с использованием толуола при 85-110°C при мольном соотношении кислота:глицерин:гидроксид кальция, равном 4:2:1.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 141-150 из 367.
17.08.2018
№218.016.7c4c

Эластомерная композиция на основе натурального каучука

Изобретение относится к полимерной промышленности и может быть использовано для производства автомобильных шин, напольных покрытий, промышленных шлангов, транспортеров, лент, ремней, строительных материалов. Эластомерная композиция на основе натурального каучука включает компоненты при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002664070
Дата охранного документа: 14.08.2018
13.09.2018
№218.016.86f4

Способ производства желированных мясных продуктов

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству желированных мясных продуктов, к которым относится холодец. Способ включает процессы предварительной подготовки мясного сырья, его варку, варку мясного бульона при температуре 90-96°С, подготовку пряностей и материалов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666798
Дата охранного документа: 12.09.2018
13.09.2018
№218.016.8750

Посыпка для панировки пищевых продуктов

Изобретение относится к посыпкам для панировки пищевых продуктов, подлежащих термической обработке. Посыпка содержит экструдат нута из цельнозерновой нутовой муки сорта нута «Донской». Изобретение позволяет повысить пищевую и биологическую ценность, пролонгировать срок годности, снизить...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666794
Дата охранного документа: 12.09.2018
19.10.2018
№218.016.944c

Способ производства йогурта с зеленым чаем матча

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к молочной, и может быть использовано при производстве йогурта. Способ предусматривает внесение в предварительно нормализованные и подогретые до 80°C 100 масс. ч. молока, 0,75 масс. ч. зеленого чая матча и 3,5 масс. ч. сахара. Смесь...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670132
Дата охранного документа: 18.10.2018
08.11.2018
№218.016.9abf

Способ определения водонасыщения асфальтобетона

Изобретение относится к испытанию дорожно-строительных материалов. Способ включает изготовление образцов, взвешивание их на воздухе при температуре 20±2°С, выдержку в воде при температуре 20±2°С в течение 30 мин, последующее взвешивание образцов в воде при температуре 20±2°С, удаление излишков...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002671631
Дата охранного документа: 06.11.2018
09.11.2018
№218.016.9bf3

Теплозащитный материал

Изобретение относится к теплозащитному материалу на основе этиленпропилендиенового каучука, который может использоваться в авиа- и ракетостроении. Теплозащитный материал содержит этиленпропилендиеновый каучук СКЭПТ-40, вулканизующие агенты серу и тиурам Д, ускоритель вулканизации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002671865
Дата охранного документа: 07.11.2018
30.11.2018
№218.016.a1bb

Способ нанесения покрытия из антифрикционного твердого сплава методом взрывного прессования

Изобретение может быть использовано для изготовления взрывным прессованием композиционных многослойных деталей. На поверхности металлической подложки размещают титановый порошок. Затем формируют промежуточный слой из смеси порошков карбида хрома с титаном в соотношении 78 мас. % CrC и 22 мас. %...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673594
Дата охранного документа: 28.11.2018
30.11.2018
№218.016.a1d8

Способ комбинированной сварки взрывом

Изобретение может быть использовано при изготовлении сваркой взрывом биметаллических заготовок и переходных элементов, преимущественно из трудносвариваемых толстолистовых разнородных металлов. Метаемую пластину устанавливают над неподвижной пластиной с зазором и инициируют расположенный на ней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673595
Дата охранного документа: 28.11.2018
05.12.2018
№218.016.a34a

Способ изготовления легкоочищаемых литейных керамических форм, получаемых по выплавляемым моделям

Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано для изготовления литейных керамических форм по выплавляемым моделям при производстве точных отливок из черных и цветных сплавов. Способ изготовления легкоочищаемых литейных керамических форм, получаемых по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673872
Дата охранного документа: 30.11.2018
05.12.2018
№218.016.a364

Суспензия для изготовления легкоочищаемых литейных керамических форм

Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано для изготовления литейных керамических форм по выплавляемым моделям при производстве точных отливок из черных и цветных сплавов. Суспензия включает этилсиликат, ацетон, воду, соляную кислоту, пылевидный огнеупорный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673873
Дата охранного документа: 30.11.2018
Показаны записи 91-97 из 97.
17.02.2018
№218.016.2e33

Способ получения меланина из лузги подсолнечника

Предложенное изобретение относится к получению биополимера растительного происхождения - меланина, обладающего высокой биологической активностью, и может быть использовано для производства биологически активных и пищевых добавок. Способ получения меланина из лузги подсолнечника, включающий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002643932
Дата охранного документа: 06.02.2018
04.04.2018
№218.016.30e9

Способ закрепления оползневых массивов

Предлагаемый способ закрепления оползневых массивов относится к области мелиоративного строительства и может быть использован для рекультивации неудобий. Способ осуществляют следующим образом. В полосе оползневой трещины механическим буром, установленным на раму автомобиля, бурят скважины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002644955
Дата охранного документа: 15.02.2018
04.04.2018
№218.016.3177

Способ приготовления известнякового строительного щебня

Изобретение относится к области производства строительных материалов, в частности известнякового строительного щебня, для дальнейшего его применения в гражданском и дорожном строительстве. Способ приготовления известнякового строительного щебня, включающий пропитку известнякового щебня в водном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645030
Дата охранного документа: 15.02.2018
04.04.2018
№218.016.34a5

Фотополимеризующаяся композиция для ускоренного формирования покрытий защитного назначения

Изобретение относится к промышленности полимеризационных пластмасс. Описана фотополимеризующаяся композиция для ускоренного формирования покрытий защитного назначения. Композиция включает полимер - каучук марки Hydrin С2000, реакционно-способный растворитель - диглицидиловый эфир гомоолигомера...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646003
Дата охранного документа: 01.03.2018
04.04.2018
№218.016.34bc

Способ получения 3-(1-адамантил)пропановой кислоты

Изобретение относится к химии производных адамантана, а именно к новому способу получения 3-(1-адамантил)пропановой кислоты, которая является исходным соединением для получения производных адамантана, проявляющих различные виды биологической активности. Технический результат достигается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646043
Дата охранного документа: 01.03.2018
04.04.2018
№218.016.3729

Керамическая масса для изготовления фильтров

Изобретение относится к области керамического и огнеупорного производства, в частности изготовления керамических фильтров для очистки высокотемпературных и агрессивных жидких и газообразных материалов. Керамическая масса состоит из порошка шамота 35-52 мас.%, карбида кремния или электрокорунда...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646650
Дата охранного документа: 06.03.2018
15.05.2023
№223.018.5854

Способ получения высших жирных хлорированных кислот

Изобретение относится к химии производных хлорированных углеводородов, а именно к новому способу получения высших жирных хлорированных кислот, которые используются в промышленности, в частности являются многофункциональными добавками при переработке полимеров. Технический результат достигается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002768727
Дата охранного документа: 24.03.2022
+ добавить свой РИД