 |
|
Дослід 2. Виробництво оліф, лаків із рослинних олій
Багато рослинних олій знаходять безпосереднє промислове застосування у виробництві покривних матеріалів (оліф, лаків, красок ), промаслюючих матеріалів в текстильній промисловості, для пропитування будівельних матеріалів, в шкіряному виробництві, у виробництві пластмас, парфумів, в фармації і т.і.
Найбільш поширеним методом охорони металів, дерева і інших будівельних матеріалів від руйнування є покриття їх масляними красками. Вони представляють собою суспензії забарвленої речовини в олії, причому захисна дія залежить саме від масла. Роль масла заключається в тому, що воно після нанесення на поверхню об’єкта окиснюється і полімеризується, в результаті чого
утворюється плівка , стійка до дії атмосферних агентів. Перетворення рідкого масла в тверду плівку носить назву «висихання».
Здатність до висихання залежить від будови кислот, які входять до складу олії, і характерна не для всіх олій. Такі олії , як льняна, конопляна, оріхова відносяться до так званих висихаючих масел, так як вони містять багато гліцеридів високоненасичених кислот – лінолевої та ліноленової. За рахунок подвійних зв’язків цих кислот і проходять головним чином процеси окиснення і полімеризація, які приводять до утворення стійких плівок.
Такі олії, як оливкова, арахісова, рапсова, суріпкова, гірчична - не висихають, а лише загустівають на повітрі, так як вони містять мало гліцеридів високоненасичених кислот, вони так и називаються «невисихаючі».
Соняшникова, хлопкова, кукурудзяна, соєва олії займають проміжне положення: вони дають м’ягкі часто липкі плівки, більш легкоплавкі і розчинні. Такі масла називаються напіввисихаючими.
Для висихання масел в їх натуральному стані потребно кілька діб. Для прискорення висихання і утворення більш стійких плівок до натуральних олій додають речовини, які прискорюють процеси окиснення і полімеризації, - сиккативи або сушки. Такими речовинами є солі кобальта, марганця і свинцю, кислот жирного ряду, нафтенових або смоляних. На практиці використовують зазвичай суміші кількох із вказаних солей.
Прискоренню висихання сприяє також нагрівання олії і пропускання через неї повітря при підвищеній температурі. Додавання каталізатора- сікатива і нагрів сприяють утворенню перекисних сполук, які являються ініціаторами окиснення і полімеризації. Такі олії , яким шляхом вказаної обробки і введення каталізатора придана властивість до швидкого висихання , називаються оліфами. Оліфа висихає за кілька годин на відміну від натуральних олій, які висихають за 3-5 діб.
Процес виготовлення оліф складається із таких стадій:
1 – відстоювання і фільтрація рослинної висихаючої або напіввисихаючої олії;
2 - варка олії в котлі з мішалкою і пристроєм для продування повітря. Температуру піднімають протягом 1 години до 100оС, потім протягом 3,5 – 4 годин до 140оС до припинення спінення, повітря продувається весь час;
3 – додавання сикативу 0,4 – 0,8% металу від ваги оліфи, кальцію береться - близько 0,012%;
4 – перемішування і відстоювання оліфи протягом 2-х діб.
Для одержання лаку :
1 - олію льону нагрівають до 280-290оС ( ущільнюють), сплавляють зі смолами;
2 -охолоджують до 170оС
3- розбавляють одержаний сплав яким-небудь розчинником(бензином, скипідаром), який беруть в кількості 40-45% від маси сплава. При розведенні в суміш додають сікативи;
4 - одержаний розчин очищають фільтруванням або центрифугуванням і залишають стояти ( видержують).
Властивості лаку залежуть від якості вихідної олії і смоли, а також від співвідношення їх кількості. На 1 частину смоли беруть від 1 (і менше) до 5 частин олив.
Масляні лаки застосовують частіше за все для виготовлення емалевих масляних красок. При висиханні таких лаків одержується тверда плівка, стійка до дії атмосфери.
Увага !При обробці масла киснем повітря, особливо при підвищених температурах, необхідно мати на увазі, що окислювальні процеси, які проходять при цьому, сильно екзотермічні і при перегріві може загорятися масло( самозагоряння складених в купу замаслених ганчірок та паклі може бути саме із-за цього ).