ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Применение растительных и животных масел в качестве пластификатоРастительные масла из "Пластификаторы" Растительные масла, а также рыбий жир представляют собой смеси глицеридов высших жирных кислот с 12—24 (преимущественно с 15—18) атомами углерода. [c.800] В свете имеющихся знаний о совместимости эфиров жирных кислот с полярными и неполярными высокополимерами кажется маловероятным, чтобы природные масла удовлетворяли требованиям, предъявляемым к пластификаторам. В то же время группа растительных масел, объединяемая понятием высыхающие масла, используется уже примерно около ста лет в производстве лаков, хотя они обладают сравнительно слабой плепко-образующей способностью. Неоднократно пытались выяснить, не дает ли какие-либо преимущества сочетание высыхающих масел с современными высокомолекулярными веществами, образующими пленки. [c.800] Принятая в лакокрасочной промышленности классификация растительных масел на высыхающие, плохо высыхающие и невысыхающие сохранена в данном разделе при оценке их в качестве пластификаторов. [c.800] Для высыхающих масел характерно образование пленок под действием кислорода воздуха. Главными представителями таких масел являются льняное масло, особенно быстро высыхающее тунговое масло и ойтисиковое масло. Несколько меньшее значение имеют перилловое и маковое масла. [c.800] Состав тунгового масла в большой степени зависит от метода получения масла, происхождения дерева и его возраста. Оно состоит преимущественно из глицерида элеостеариновой кислоты СНз(СН2)зСН=СНСН=СНСН=СН(СН2),СООН, в молекуле которого имеются три сопряженные двойные связи. [c.800] СНз(СН2)зСН=СНСН=СНСН=СН(СН2)4 СО ),СООН (81,7%). [c.801] Данные о составе периллового масла, орехового масла из Манжурии в Китая и макового масла сильно расходятся. Поэтому можно ограничиться лишь указанием, что перилловое масло состоит из глицеридов линоленовой, линолевой, олеиновой и насыщенных кислот. Некоторые свойства этих важнейших представителей высыхающих масел приведены в табл. 278. [c.801] Первым сделал попытку применить высыхающие и другие растительные масла в качестве пластификаторов Паркс совмещая их с нитратом целлюлозы. Затем по предложению Филда прокипяченное льняное масло стали применять для получения лака для кожи из нитрата целлюлозы. Билфельд рекомендовал добавлять высыхающие масла к нитрату целлюлозы и вместе с хлористой серой использовать их при получении горючего. В 1909 г. Голдсмит также получил патент на лаки для кожи на основе нитрата целлюлозы с льняным маслом в качестве пластификатора. [c.801] При испытании пригодности высыхающих масел в качестве пластификаторов производных целлюлозы, а также других продуктов полимеризации или поликонденсации, решающее значение для образования пленки имеет выбор растворителя. Только подбором растворителя можно добиться того, что высыхающее масло будет придавать пленкам матовость или, что в большинстве случаев более желательно, сохранять прозрачность. [c.801] Льняное масло не растворяется в низших спиртах и простых моноалкилгликолевых эфирах. Образованию пленки из высыхающего масла не мешает присутствие в нем полимера, с которым оно не совмещается. Поэтому не лишено основания мнение, что высыхающие масла не являются пластификаторами в обычном смысле этого слова, тем более, что они не вызывают увеличения относительного удлинения. Пленки нитрата целлюлозы, содержащие льняное масло, отличаются низким пределом прочности при растяжении и незначительным относительным удлинением. Так, Фриц установил, что искусственная кожа, содержащая большую дозу льняного масла, легко ломается даже при тщательном выборе применяемого растворителя. Еленик вводил незначительные количества льняного масла в лаки для кожи из нитрата целлюлозы, считая, что этим повышается гибкость и блеск пленки лака. Однако исследования смесей льняного масла нитратом целлюлозы, проведенные автором с другой целью, ставят под сомнение эти результаты, так как получаемые пленки обладают плохими механическими свойствами (см. также работу Крауса Гофман и Рейд тоже отметили появление хрупкости в пленках нитрата целлюлозы, содержащих льняное масло, и объясняют это низкой вязкостью льняного масла. Автор не разделяет этого мнения, полагая, что малая прочность пленок и ясно выраженная хрупкость их при пониженной температуре скорее являются следствием разветвленной структуры молекул триглицеридов льняного масла, используемого в качестве пластификатора. [c.801] По данным Крауса, предел прочности при растяжении пленок из средневяакого нитрата целлюлозы, содержащего 50 и 100% льняного масла, предварительно окисленного воздухом, равен 6,5—9,4 кгс 1мм при очень низком относительном удлинении ( 8%). [c.803] Это явление становится понятным, если учесть, что пленки средневязкого нитрата целлюлозы, содержащие 50% льняного масла, пропускают в сутки 1,35 г/дм водяного пара или 1,9 г дм воды. Проницаемость этих пленок в три раза больше проницаемости пленок с трикрезилфосфатом. [c.803] Фриц считает, что прогревание, окисление или обработка серой льняного масла не улучшает его свойства как пластификатора, особенно при использовании его в производстве искусственной кожи из нитрата целлюлозы. По данным Френкеля обработанное хлористой серой и дополнительно окисленное льняное масло можно с успехом применять в качестве пластификатора. [c.803] В 1927 г. Колке опубликовал некоторые данные о комбинированных лаках на основе нитрата целлюлозы и высыхающих масея, в которых содержание высыхающих масел часто значительно превышает содержание нитрата целлюлозы. В лаки можно вводить не только высыхающие, но также окисленные и полимеризованные масла Нитролаки, содержащие высыхающее льняное и полимеризованное льняное масло, очень медленно высыхают более пригодны окисленные льняные масла, в которых образуются гидроксильные группы. Это придает маслам совместимость с растворителями нитрата целлюлозы и в значительной степени повышает совместимость с нитратом целлюлозы. Тщательно окисленные масла совмещаются с нитратом целлюлозы при любых соотношениях. Если их окисление не достигло стадии гелеобразования, они не выделяются из смеси подобно полимеризованным маслам. [c.804] окисленные до стадии гелеобразования, так же как фактизи-рованные и вулканизованные масла, плохо совмещаются с нитратом целлюлозы. В этих случаях особенно важно правильно подобрать растворитель. Хорошими растворителями оказались метилциклогексанон, изобутилаце-тат, циклогексилацетат. [c.804] Лишь в редких случаях высыхающие масла применяются без добавки растворяющих пластификаторов. Преимуществом комбинированных лаков, предварительно прогретых с маслом, является возможность добавления к ним смол, которые в чистом виде не совмещаются с нитратом целлюлозы. Тиниусу удалось, используя такой прием, получить прозрачные пленки из несовмещающихся пленкообразующих веществ, а именно нитрата целлюлозы и хлоркаучука или хлорированного поливинилхлорида. [c.804] Комбинированные лаки использовали в начале этого столетия не только как лаки, наносимые на поверхность кистью, но и в производстве лакированной кожи. В производстве кожи различают три операции подготовка льняного масла, приготовление раствора нитрата целлюлозы и смешение его с маслом. Подготовка масла заключается в его прогревании при температуре не выше 275 °С. Прогретое масло охлаждают до 100 °С и смешивают с амилацетатом, которого берут в 5 раз меньше, чем масла (по объему). Далее к маслу приливают 7%-ный раствор нитрата целлюлозы в амилацетате, амиловом спирте или бензине. Ни в коем случае нельзя приливать масло к раствору нитрата целлюлозы. Соотношение компонентов смеси зависит от назначения лака (грунтовочный или покрывной лак). Лакированная кожа, полученная таким способом, отличается хорошим блеском, отличной эластичностью и износоустойчивостью. [c.804] Вольф и Розен исследовали процесс пленкообразования в подобных комбинированных лаках на основе нитрата целлюлозы и масла. Они пришли к заключению, что пленки нитрата целлюлозы, содержащие льняную олифу и кобальтовый сиккатив в отношении 1 1, очень быстро высыхают, причем не наблюдается изменения масла. Через 24 ч отмечается совершенно незначительное окисление. В комбинированных пленках окисление протекает очень медленно, и по истечении 3 месяцев такая пленка изменяется меньше, чем чисто масляная нленка за 8 суток. При этом толщина этой комбинированной нленки имеет меньшее значение, чем толщина чисто масляной пленки. Не исключается, что при высыхании комбинированных пленок образуется не менее двух фаз одна, обогащенная нитратом целлюлозы, и вторая, обогащенная маслом. В первой фазе масло очень мало окислено. Возможность протекания реакции между маслом и нитратом целлюлозы во внимание не принималась. [c.804] Шейфеле объясняет медленное протекание процесса окисления масла в комбинированной пленке тем, что нитрат целлюлозы обволакивает частицы масла и тем самым препятствует их окислению кислородом воздуха. [c.805] Вернуться к основной статье