ПРИРОДНЫЕ СМОЛЫ, СКИПИДАРЫ, ТАЛЛОВОЕ МАСЛО

МОЮЩИЕ, ОЧИЩАЮЩИЕ И ЭМУЛЬГИРУЮЩИЕ СРЕДСТВА

При изготовлении мыл важно, применяется ли сырое талловое масло, богатый смоляными кислотами дистиллят или талловые кислоты, полученные современными способами, содержащие менее 2% смоляных кислот и неомыляемых. Последний продукт настолько близок к соевым жирным кислотам, что для ознакомления с его применением можно обратиться к соответствующей литературе по переработке соевого масла и изготовлению мыл на его основе.

Мыла из сырого или очищенного таллого масла применялись сначала в северных странах и Германии [158, 291, 374, 281, 528]. Мыла из сырого таллового масла пенятся не очень сильно, но они обладают исключительной способностью растворять масла, жиры, деготь и углеводороды. Поэтому они особенно пригодны для производства промышленных мыл. Для устранения темной окраски, созданной оксикислотами, можно талловые мыла высаливать три-четыре раза [273]. При этом способе очистки теряется 6—7% от исходной смеси. Дистиллированное талловое. масло дает гораздо лучшие мыла [6]. Во время второй мировой войны в Швеции и Финляндии из таллового масла изготовляли талловое мыло. Чисто талловые мыла мягкие, даже пастообразные. Многократно пытались сделать их тверже путем совместного применения растительных жиров [158] или добавления наполнителей, или же кальцинированной соды [291].

После многих неудач пришли к выводу, что при изготовлении твердых мыл добавка дистиллированного таллового масла или таллового масла не должна превышать 20—25% [374, 528], а для туалетных мыл — только 12%) [386]. Для того чтобы воспрепятствовать потемнению мыл при хранении, предлагают добавлять фосфат натрия [528]. Типичный запах таллового масла может быть уменьшен путем тщательной обработки 2%-ным бланкитом [374]. О свойствах талловых мыл и их применении подробно сообщают Эдвард [193], Штраус [609], Штейн [605], а также Снелл и Рейх [578]. Последние из названных авторов нашли, что талловое мыло лучше, чем канифольное, что жирные кислоты таллового масла в качестве сырья соответствуют жирным кислотам других натуральных масел, хотя мыла из кислот натуральных масел все же лучше. Высокое содержание неомыляемых снижает качество талловых мыл.

Талловые мыла применялись в значительном количестве во время второй мировой войны, а также до и после нее в текстильной промышленности [378]. Какую роль играет талловое масло в мыловаренной промышленности, видно из того, что его доля в жировом сырье североамериканской мыловаренной промышленности в 1949 г. составляла около 23% [622]..

Также и теперь, когда имеется в распоряжении большое количество растительных жиров и жирных кислот, а в продаже появляется все больше синтетических средств очистки, талловое масло все же применяется при изготовлении мыла [456]. Ранее рекомендовали для твердых мыл брать только до 25% таллового дистиллята, но для новых видов талловых жирных кислот создались совершенно другие возможности. Одно из преимуществ талловых дистиллятов по сравнению с растительными маслами заключается в том, что они очень легко омыля- ются при низких температурах, а благодаря дозированному прибавлению щелочей не требуется высаливания. Холодное омыление можно производить в мощных мешалках, коллоидных мельницах и смесителях [501]. При переработке в промышленные мыла большей частью вводят избыток щелочей (сода, тринатрийфосфат), а при изготовлении обезжиривающих средств, эмульсионных и сверлильных масел, а также аналогичных препаратов часть таллового масла оставляют неомылен- ной. Для мыльной стружки и мыльных порошков следует применять не более 25% таллового масла, чтобы получить твердый продукт [284]. Некоторые рецепты сообщает Поллак [503]. При изготовлении мыльной стружки талловое масло можно смешивать с сухими омыляющими средствами, так что само мылообразование наступает лишь при соприкосновении с водой. Рецепты мыл, изготовленных на очищенном талловом масле, и рецепты других очищающих средств приведены в  126 [456].

Промышленные средства очистки часто содержат, наряду с мылами, еще другие добавки, которые усиливают действие мыла. Такого рода средства служат для обезжиривания металлов, текстиля и других материалов. В простейшем случае талловое масло смешивается с небольшим количеством растворителя жира и фенола {62], со смоляной кислотой и турецким красным маслом [500] или сосновым маслом и бензиновыми углеводородами [94]. Описаны также примеси щелочных силикатов и щелочных фосфатов вместе с бентонитом [235] или винной и лимонной кислотой [329]. Эмульсия для очистки может содержать вместо щелочных мыл таллового масла щелочные мыла триэтанол- амина [414] или диамина [338]. Гидрированное талловое масло, светлое и лишенное запаха, используется как вспомогательное средство [427, 518] в текстильной промышленности.

К важнейшим очищающим и смачивающим средствам относятся различные сульфированные продукты, изготовленные на 'основе таллового масла. В простейшем случае талловый дистиллят сульфируется концентрированной серной кислотой обычным способом. Таким способом химическая фабрика Florsheim Dr. Н. Noerdlinger A. G. изготовила уже в 1915 г. заменитель турецкого красного масла [137]. Наилучший продукт получался тогда, когда сульфировался талловый дистиллят, освобожденный от кристаллов смолы фильтрованием. Образовавшиеся сульфокислоты нейтрализовали только частично, так как при полной нейтрализации наступало желатинирование. Унгер обрабатывает талловые сульфокислоты перекисью водорода, нейтрализует их и высушивает в сушильном цилиндре, получая более светлый продукт с улучшенным запахом [641].

Смачивающие, очищающие, диспергирующие и вспенивающие средства акционерное общество Боме получает путем сульфирования таллового масла кислотой или ее гомологами [101]. Акционерное общество Bohme—Fettchemie сульфирует серной кислотой или хлорсульфокислотой в присутствии ангидрида уксусной кислоты [103]. Этот способ применим также к продукту таллового масла, обессмоленному 20%-ной серной кислотой, и дает щелоче- и кислотоустойчивый продукт [214].

Можно получить продукты с особыми свойствами, если сульфирование проводить в присутствии других веществ. Так, Ора- нинбургский химический завод проводил сульфирование таллового масла серной кислотой, хлорсульфокислотой и пиро- сульфурилхлоридом в присутствии бензоилхлорида, смазочного масла, ацетилхлорида, конденсирующихся кетонов, спиртов и лактонов, а также хлоруксусной кислоты, хлорбензола и молочной кислоты [484]. И. Г. Фарбенидустри сульфирует талловое масло эти л хлорсульфокислотой или хлорацетилхлорид- сульфокислотой [319], тогда как акционерное общество Джейги делает это в присутствии фенола [245], а акционерное общество НилЛ [463] — в смеси с 10—30% спермацета.

Вместо таллового масла можно сульфировать его производные, например глицериновый сложный эфир [322, 328], амиды [322] или же хлорированное талловое масло и его сложный эфир [186]. При применении хлорированного таллового масла моющие свойства сульфоната повышаются почти параллельно содержанию хлора.

В настоящее время имеются почти совсем обессмоленные талловые жирные кислоты, представляющие собой отличное сырье для сульфирования. Сульфирование такой талловой жирной кислоты (содержание смолы 1—3,5%) производится следующим образом [35]: в смеситель с нагревающим и охлаждающим устройством при 20° С по возможности быстро при перемешивании добавляется 25% весовых серной кислоты (66° Бё), причем температура должна оставаться ниже 35° С. После этого смесь перемешивается еще в течение часа. Когда сульфирование окончено, содержимое смесителя переливают в полуто- рократный объем воды, который содержит значительное количество натронного щелока, необходимого для нейтрализации серной кислоты и сульфокислоты. При 70° сульфированному маслу дают отстояться, сливают со дна водный слой, затем промывают один или несколько раз 25%-ным раствором соли, осветляют масло содовым раствором (30° Бё) и разбавляют до желаемой концентрации. Как талловые мыла, так и сульфированные продукты таллового масла имеют обширную область применения. Они применяются во многих областях как смачивающие и эмульгирующие средства, например для эмульгирования масел, холодного асфальта, флотационных средств и текстильных вспомогательных средств самого различного назначения. По данным общества Bohme—Fettchemie бедную смолой жирную кислоту таллового масла можно сульфировать обычным способом с помощью серной кислоты или хлорсульфокислоты при добавлении уксусного ангидрида. Получаются щелочеустой- чивые продукты [102 в]. Гаст сообщает о применении таллового масла в текстильной промышленности [282].

Особое значение как очищающие и эмульгирующие средства имеют продукты, полученные из этиленоксида и таллового масла [607]. Их изготовляет Монсанто Кемикал К° (С. М. Козмин и И. С. Поррис) [435]. По методам этой фирмы талловое масло с содержанием 2%' калийного таллового мыла при 164—171° распыляется в атмосфере из азота и окиси этилена. Обработка происходит в процессе циркуляции до тех пор, пока не наступит желаемое увеличение веса таллового масла (160%). Продукт после добавления фосфатов натрия, бората натрия, кар- боксилметилцеллюлозы, соды и жидкого стекла служит очищающим и смачивающим средством [434]. Очищающее средство, пригодное для автоматической стирки, имеет следующий состав (в частях) .

Баркер [48] и Дургин [187] дают указания для изготовления аналогичных средств. По Эспозито [209], продукт реакции из 14—18 молей окиси этилена с одним молем таллового масла в соединении с этиленгликолем может быть пригоден в 'качестве гидравлической жидкости для механизмов самолетов. Для этого в качестве исходного продукта пригоден также малеино- вый аддукт таллового масла [209]. В соединении с маслами, инсектицидами и им подобными продукты конденсации таллового масла и окиси этилена могут применяться для борьбы с вредителями [61, 354]. Они же могут применяться для пенораз- рушающих препаратов [447].