ПРИРОДНЫЕ СМОЛЫ, СКИПИДАРЫ, ТАЛЛОВОЕ МАСЛО

Виниловые эфиры. Стиролизация

Виниловые эфиры

Благодаря работам И. Г. Фарбениндустри (Людвигсгафен), которые привели к получению лумитола R, стали известны прекрасные технические свойства лаков из винилового эфира таллового масла [131, 325, 326, 516, 525]. Подробности изготовления и применения можно найти на стр.498 и в  125. Марлинг [436] предложил обрабатывать виниловый эфир таллового масла ал- кидной смолой, полимеризованной стиролом или же стиролом и изопропенилдифенилом. Фирма Шпангенберга получает лаковые материалы путем нагревания 500 кг жирных кислот таллового масла со 150 кг винилацетата при 210° С [587]. При пере- этерификации также получается виниловый эфир таллового масла

Стиролизация (присоединение стирола)

Уже в 1931 г. химики И. Г. Фарбениндустри установили, что стирол в эмульсии под воздействием перекиси водорода может присоединяться к маслам. Когда удалось сополимеризовать стирол непосредственно с высыхающим маслом без его перевода в эмульсию или раствор, реакция оказалась приемлемой для производства лаков. Пригодным оказался метод Петерсона [497], при котором сополимеризация производится со смесью стирола и метилстирола в присутствии перекиси бензоила. Арзин и Гит- чел подвергали стирол и его производные взаимодействию не только с канифолью, но и с талловым маслом и переэтерифици^ ровали продукты моно- и диглицериновыми эфирами высыхающих масел [66, 574]. Тщательное исследование стиролизации таллового масла провели Бош и Друббель [112]. Исследователи проводили сополимеризацию по Петерсону. Вводили следующие количества веществ: 440 г таллового масла; 154 г стирола (мономер); 66 г -метилстирола; 10 г перекиси бензоила.

Талловое масло нагревали до 160° С и к нему в течение 6 часов добавляли раствор перекисного катализатора в смеси стирола и метилстирола. Затем температуру в течение 5 часов повышали до 250° С и выдерживали в течение 6 часов. Наконец, температуру в продолжение 30 минут повышали до 285° С и реакцию доводили до конца при этой температуре. Последующую переэтерификацию проводили многоатомными спиртами известным способом. Из спиртов испытывали при 5%-ном избытке: глицерин, пентаэритрит и смеси сорбита с пентаэритритом (80:20) и с трипентаэритритом (80:20). Лучшие пленки давал трипентаэритритовый эфир стиролизованного таллового масла, к которому для лучшего высыхания добавлялось 0,05% Со и 0,1% РЬ. Способность таллового масла присоединяться к стиролу зависит от содержания в нем смоляных кислот. Так, дистиллят таллового масла, содержащий только 1,5% смоляных кислот, присоединял 26% стирола, а при 68,3% смоляных кислот — 50% стирола. В первом случае получали медленно высыхающую эластичную пленку, во втором — быстро высыхающую, твердую, хрупкую. Лучшие результаты дает талловое масло со средним содержанием смоляных кислот. Эти результаты были подтверждены Бедуно [60].

В производственных условиях сополимеризация с талловым маслом может производиться до переэтерификации или после нее. Так, фирма Шпангерберг и К° переэтерифицирует дистиллят таллового масла, состоящий в основном из смоляных кислот, вместе со смесью из малеиновой кислоты, фталевой кислоты и стирола [589]. Арвин и Гитчел подвергали талловое масло взаимодействию со стиролом в соотношении от 1 : 1 до 9 : 1 и переэте- рифицировали после этого высыхающим маслом, в которое реакцией с глицерином вводились свободные гидроксильные группы [40]. По методам Америкен Цианамид К° образовавшаяся алкидная смола, модифицированная талловым маслом, обрабатывалась стиролом, а в некоторых случаях — акрилонитрилом [18]. Монсанто Кэтикалс К° подвергает виниловый эфир таллового масла взаимодействию со стиролом [436]. Глик [253] предложил пропитывать полиэфиром, изготовленным из диэтилен- гликоля, малеинового ангидрида и таллового масла, растворенного в стироле, пористые материалы: металлическое литье, древесину, бумагу и т. д. Материал этим раствором пропитывается под давлением; сополимеризация происходит при нагревании.

Как уже было упомянуто, метилстирол чаще перерабатывается вместе со стиролом [180, 628]. Его добавление дает лучшие растворимые продукты. Более высокая температура кипения метилстирола (178° С) допускает более высокую температуру реакции и тем самым сокращает ее время. Для совместного применения рекомендовали также дивинилбензол [23, 268]; он способствует усиленному образованию разветвленных молекул, поэтому уже при незначительной его добавке повышается вязкость и улучшается щелочеустойчивость. Если вместе со стиролом и метилстиролом добавляется более 46% дивинилстирола, то возникает опасность желатинирования.