Сырье и полупродукты для лакокрасочных материалов

НИТРАТ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Нитрат целлюлозы [С6Н702(ОН)э-*(0Ы02)х]п — продукт нитра­ции хлопковой или древесной целлюлозы.

Получение. Свойства. Применение

Получение. Нитрат целлюлозы получают нитрацией целлю­лозы смесью азотной и серной кислот. При этом азотная кислота этерифицирует целлюлозу по гидроксильным группам, а серная кислота связывает выделяющуюся воду. Количество вводимого в целлюлозу, азота зависит от длительности процесса нитрации и содержания в нитрационной смеси воды. Для лакокрасочной про­мышленности изготавливают нитрат целлюлозы с содержанием азота 10,7—12,2% (масс.) под названием «лаковый коллоксилин».

Получение л а ко в о г-в. ко л л о к с и л и н а. Подготовлен­ную целлюлозу (для марок ВНВА и ПСВМ используют только хлопковую линтерную) обрабатывают в нитраторе смесью состава: азотная кислота 20—25% (масс.), серная кислота 55—60% (масс.), вода 18—20% (масс.) при температуре 30—45 °С. Продолжитель­ность нитрации составляет 20—50 мин в зависимости от темпера­туры ванны.

При достижении заданной степени нитрации реакционную массу отжимают о^ кислотной смеси, промывают сначала холод­ной, а. затем горячей водой для удаления остатков свободных кис­лот, кипятят в растворе соды для разложения сульфатов и других соединений. После удаления примесей получают стабилизиро­ванный коллоксилин, который для снижения вязкости обрабаты­вают водой при температуре ~160°С под давлением ~7 кгс/см2 в автоклаве. “

В связи с высокой взрыво - и пожароопасностью нитрата цел­люлозы лаковый коллоксилин выпускают с остаточным содержа­нием 25—35% (масс.) водно-спиртовой смеси крепостью 88—89%.

Свойства. По внешнему виду лаковый коллоксилин — твер­дое, белое волокнистс^е (хлопьевидное) вещество без запаха. Физико-химические, механические и технологические свойства нитратов целллозы, в частности коллоксилина, в значительной мере зависят от степени этерификации (степени замещения). Для лакового коллоксилина степень замещения составляет 2,23—2,40, степень полимеризации 150—300, плотность (при 15°С) 1,655— 1,685 г/см3.

По сравнению с исходной целлюлозой коллоксилин отличается значительно большей стабильностью к действию окислителей и разбавленных кислот, причем последние вызывают его постепен­ную денитрацию. Он легче - омыляется щелочами, чувствителен к воздействию света.. Концентрированная серная кислота раство­ряет коллоксилин на холоду.

Лаковый коллоксилин растворим в этиловом спирте и спирто- толуольных смесях, в кетонах, сложных эфирах. Он нерастворим в бензоле, четыреххлористом углероде и других неполярных рас­творителях, а также в воде. Лучшим растворителем коллоксилина является ацетон. Если принять продолжительность растворения лакового коллоксилина в ацетоне за единицу, то для метилэтил - кетона она составит 1,7, этилацетата — 2,2, бутилацетата — 6, ци - клогексанона — 15,8, бутилцеллозольва — 34.

Коллоксилин хорошо совмещается с растительными маслами, канифолью, синтетическими пленкообразующими, пластификато­рами сложно-эфирного типа. Он стоек к действию бензина, керо­сина, минеральных масел.

В связи со способностью разлагаться и воспламеняться при нагревании коллоксилин не имеет определенной температуры раз­мягчения. При температуре 90—140 °С коллоксилин разлагается, выделяя окислы азота, нитрилы, формальдегид, муравьиную кис­лоту. Температура воспламенения его 160—190°С.

Основными недостатками лакового коллоксилина являются горючесть, низкая термостойкость и недостаточно высокая свето­стойкость. Однако эти недостатки не препятствуют широкому применению коллоксилина в лакокрасочной промышленности благодаря присущим ему ценным свойствам, особенно способности образовывать быстровысыхающие при обычной температуре по­крытия с хорошими физико-механическими и декоративными свойствами, водостойкостью и глянцем.

Применение. Наибольший интерес для лакокрасочной про­мышленности представляют низковязкие коллоксилины, позволяю­щие получать лаки и краски с более высоким содержанием неле­тучих веществ. Однако высоковязкие коллоксилины образуют покрытия с более высокими физико-механическими свойствами. Поэтому для получения покрытий с оптимальными свойствами используют обычно смеси коллоксилинов различной вязкости.

Следует отметить, что для лакокрасочных материалов, пред­назначенных для окраски изделий повышенной надежности и по-

Таблица 7.1. Нормируемые показатели промышленных марок лакового коллоксилина

Содержание

Растворимость,

Азота

Общей спиртоводной влажности, % (масс.)

Относитель­

Ная

% (масс.)

Прочие

Марка

Мл/г

%

(масс.)

Золы,

% (масс.), не более

Вязкость по Энглеру, °Э

В раствори - а

Теле, не менее

В этиловом спирте, не более

Показатели

ВВ

1 190-196

11,89—12,26

0,16

25-35

1,90—2,20

99,8

9

6

ВВ особый

191,5-194,5

11,89—12,26

0,16

28—33

2,00—2,10

99,8

9

6

СВ

190—196

11,89-12,26

0,16

25—35

1,31-1,89

99,8

9

Б

СВ особый

191,5—194,5

11,89—12,26

0,16

28—33

1,40-1,70

99,8

9

Б

НВ

190—196

11,89—12,26

0,16

25-35

1,11 —1,30

99,8

9

6

НВ особый

191,5-194,5

11,89—12,26

0,16

28—33

1,15-1,25

99,8

9

Б

ВНВ

190-196

11,89—12,26

0,16

25-35

1,03—1,10

99,8

9

Б

ВНВ ^собый

191,5-194,5

11,89—12,26

0,16

28—33

1,04-1,09

99,8

9

Б

ВНВА

190—196

11,89—12,26

0,10

25-35

1,04-1,08

99,8

4

Б, в, г, д

ВНВА особый

191,5—195,5

11,89—12,26

0,10

28—33

1,05-1,08

99,8

4

Б

ПСВ

190-196

11,89—12,26

0,16

25-35

0,98—1,02

99,8

9

Б

ПСВ особый

191,5-194,5

11,89—12,26

0,16

28-33

0,99-1,02

99,8

9

Б

ПСВМ

190-196

11,89—12,26

0,12

25—35

0;98—1,01

99,9

6

;

Б, в, г, д

А — состав % (масс.): бутилацетат — 25; 'спирт этиловый —18; спирт бутиловый — 7; этилацетат — 25, толуол—25; б прозрачность раствора (при определении в спепиальном цилиндре) для марок ВВ, ВВ особый, СВ, СВ особый, НВ, НВ особый не менее 25 см, для остальных ма­рок— не менее 30 см; в — прочность при разрыве свободной пленки, кгс/мм2: для марки ВНВА — не менее 7,5, для марки ПСВМ не менее 7; г — удлинение при растяжении свободной пленки, %: для марки ВНВА — не менее 6,5; для марки ПСВМ — не менее 6; д число двойных переги* бов свободной пленки для марки ВНВА — не менее 80, для марки ПСВМ — не менее 60.

Ставляемых в страны с тропическим климатом, применяют лако­вый коллоксилин, полученный нитрацией хлопковой целлюлозы высшего сорта. . .

В табл. 7.1 приведены нормируемые показатели промышлен­ных марок лакового коллоксилина согласно ГОСТ 5936—73 и ТУ 84-10-41—74 (с индексом особый).

Лаковый коллоксилин высоковязкий мар­ки ВВ используют для приготовления нитролаков и нитроэмалей для кожи, лаков для авиационной промышленности, электроизоля­ционных лаков.

Лаковый коллоксилин средневязкий марки СВ используют для приготовления нитролаков и нитроэмалей для окраски и лакировки изделий из металла и древесины. -

Лаковый коллоксилин низковязкий марки НВ используют для приготовления нитрогрунтовок и нитрошпатлевок, клеевых композиций.

Лаковый коллоксилин весьма низковязкий марки ВНВ используют для приготовления нитролаков и нитро­эмалей для окраски изделий из металла.

Лаковый коллоксилин весьма низковязкий (высокосортный) марки ВНВА используют для получе­ния нитроэмалей'для окраски кузовов автомобилей.

Лаковый коллоксилин полусекундной вязко­сти марки ПСВ применяют для приготовления нитрошпатле­вок, лаков для отделки мебели и бумаги.

Лаковый коллоксилин полусекундной вязко­сти (мебельный) марки ПСВМ применяют для изготовления нитролаков и нитроэмалей для отделки мебели.

Сырье и полупродукты для лакокрасочных материалов

Слюда

Слюда (алюмосиликат калия К20-ЗА1203-65Ю2-2Н20) —кри­сталлический белый или слегка окрашенный порошок с частицами пластинчатой формы. В природе встречается в виде минералов, содержащих 43—45% 5Ю2; 35—37,2% А1203; 9,5—11,5 К20 ’и небольшие количества …

Бентонит

Бентонит (коллоидная глина, являющаяся разновидностью каолинита) — белый или слегка окрашенный порошок, по химиче­скому составу близкий к каолиниту (А1203-45Ю2-2Н20), но имею­щий более рыхлое и слоистое строение. Типовой состав бентонита (в …

ПИГМЕНТЫ И НАПОЛНИТЕЛИ

Пигменты представляют собой окрашенные в различные цвета порошкообразные вещества, диспергируемые в воде, растворите­лях и пленкообразующих. Назначение пигментов — сообщить лакокрасочным покрытиям цвет и непрозрачность (укрывистость), а также повысить прочностные и …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов шлакоблочного оборудования:

+38 096 992 9559 Инна (вайбер, вацап, телеграм)
Эл. почта: inna@msd.com.ua