Informe sobre ADS
Enviado por AlejitaDelaCruzN • 11 de Noviembre de 2017 • Monografía • 3.115 Palabras (13 Páginas) • 199 Visitas
La presente invención se refiere a un aceite de secado sintético mejorado y al proceso de producir el mismo, siendo el objeto general proporcionar un aceite de secado mejorado para uso en la fabricación de pinturas y otros recubrimientos análogos que poseen las propiedades técnicas de un aceite de secado de alto grado y Que se pueden fabricar fácilmente de una manera sencilla, económica y simple.
Los aceites de secado, tales como los que se utilizan en las industrias de pinturas, barnices y otros revestimientos protectores, se pueden dividir en dos clases generales: aquellos cuyos ácidos grasos insaturados constitutivos contienen principalmente dos o más dobles enlaces (por ejemplo, CH = CH-CHe -CH = CH-) tales como el aceite de semilla de linaza y el aceite de perilla, y aquellos cuyos ácidos constituyentes tienen sus dobles enlaces en posiciones conjugadas (por ejemplo, -CH = CH-CH- = CH-) tales como el aceite de tung y el aceite oiticica, el aceite de tung Y ácidos de aceite de oiticica que contienen tres dobles enlaces conjugados. Ambos tipos de aceites de secado tienen ciertas características y propiedades valiosas, reconocidas generalmente en la industria, que se desean en un aceite de secado ideal. 'Haciendo un aceite de secado que contiene dobles enlaces aislados y conjugados como se proporciona por la presente invención, Se puede obtener un producto mejorado que tenga las propiedades deseadas conferidas por la presencia de dobles enlaces aislados y conjugados, sin las propiedades indeseables que resultan de una preponderancia de dobles enlaces conjugados o aislados solos.
El aceite de ricino y otros aceites grasos hidroxilados no se consideran aceites secantes. Sin embargo, mediante tratamiento químico, estos aceites pueden convertirse en aceites de secado satisfactorios que contienen tanto enlaces dobles aislados como conjugados, que poseen propiedades intermedias deseables entre los del aceite de linaza y el aceite de tung.
Esto se consigue eliminando los elementos de agua de los aceites grasos hidroxilados, cuya eliminación da lugar a la introducción de nuevos enlaces dobles en las cadenas ácidas de los aceites en puntos adyacentes a la posición original del grupo o grupos hidroxilo. Por ejemplo, el aceite de ricino, es un triglicérido de ácidos grasos, el principal de los cuales es el ácido graso insaturado conocido como ácido ricinoleico; Dado que el ácido ricinoleico comprende aproximadamente el 80% de los ácidos del aceite de ricino, para fines prácticos, este último puede representarse por la fórmula:[pic 1]
Si, por procedimientos adecuados, se separa agua de la cadena de ácido: en los grupos hidroxilo se forman nuevos enlaces dobles que pueden tomar su posición entre los átomos de 11 y 12 o 12 y 13 de las cadenas de ácido.
En realidad, en los productos producidos según mi invención, los nuevos enlaces dobles se encuentran en ambas posiciones. Por consiguiente, a partir del aceite de ricino (que se ha representado anteriormente como el triglicérido del ácido ricinoleico, aunque se entiende que hay también pequeñas cantidades de otros ácidos grasos presentes), se obtiene un aceite que está compuesto principalmente por glicéridos de ácidos isoméricos insaturados Que contiene [dos enlaces dobles, a saber:
9,11 - octadecadienoico y ácido 9,12 - octadecadienoico
Si un grupo hidroxilo en la cadena ácida de un aceite está inmediatamente adyacente a otro grupo hidroxilo de un doble enlace, la deshidratación puede dar lugar a la formación de un triple enlace o de enlaces dobles alénicos o conjugados.
Hasta ahora, el único método práctico para preparar aceites secantes sintéticos compuestos de los glicéridos de ácidos insaturados que resultan de la deshidratación ha sido preparar primero los ácidos grasos hidroxilados libres, luego deshidratarlos por algunos medios (tales como calentamiento con o sin un catalizador y Seguido por destilación a vacío), y finalmente reesterificando los ácidos no saturados recién formados con glicerol u otro alcohol polihídrico. Los productos obtenidos por este proceso tienen cualidades deseables para uso en las industrias de pinturas y barnices, pero el método utilizado hasta ahora, como se acaba de esbozar, es innecesariamente complicado y costoso.
He descubierto que la preparación de un aceite de secado sintético que contiene enlaces dobles aislados y conjugados puede realizarse fácilmente y prácticamente eliminando los elementos de agua de aceite de ricino u otro aceite graso hidroxilado. En el caso de la presente invención, esto se efectúa calentando el aceite graso hidroxilado con un ácido orgánico volátil, su anhídrido o cloruro de ácido, tal como ácido acético, ácido acético, un hidruro o cloruro de acetilo, cuyo proceso da como resultado esteri. Catión de los grupos hidroxilo en el aceite graso, y calentando después el aceite acilado a una temperatura más alta (tal como 250-275 "0), preferiblemente en atmósfera inerte inerte tal como dióxido de carbono y bajo presión reducida. A temperaturas más elevadas, se separa el ácido que anteriormente esterificó el grupo hidroxilo del aceite, introduciendo así un nuevo doble enlace que
Pueden estar conjugados o aislados del doble enlace o de los enlaces ya presentes en las cadenas ácidas del aceite. El ácido orgánico volátil que se separa a temperaturas superiores se destila de la mezcla de reacción y puede recogerse y reutilizarse para la acilación del aceite graso hidroxilado después de una concentración y purificación adecuadas.
La presencia de dobles enlaces conjugados en un aceite sintético preparado de acuerdo con mi invención puede demostrarse determinando el "valor dieno" del aceite por el procedimiento bien conocido de Kaufmann y Baltes: Fette undSeifen 43, 93 (1936).
Los productos aceitosos obtenidos de la deshidratación de los aceites grasos hidroxilados son de color claro y pueden utilizarse directamente en la pintura y otras preparaciones de recubrimiento protector. Controlando la temperatura y el tiempo de calentamiento del aceite acetilado, pueden obtenerse una variedad de productos que tienen propiedades distintivas y son particularmente adecuados para ciertos usos. Por tanto, controlando la temperatura y el tiempo de calentamiento del aceite acilado de modo que no se separe todo el ácido orgánico volátil (que se unió al aceite por esterificación de grupos hidroxilo) y se eliminó, se obtiene un producto parcialmente acilado e insaturado Que puede usarse como plastificante en lacas de nitrocelulosa y preparaciones similares. O bien, si se lleva a cabo el calentamiento del aceite acilado, por ejemplo durante varias horas a 270 ◦ C, de manera que prácticamente todo el ácido añadido por esterificación se separa y se elimina, se obtiene un aceite de secado de baja viscosidad que puede utilizarse En pinturas, barnices y preparaciones similares en lugar de aceites de linaza y / o de tung. Al prolongar el calentamiento de este nuevo aceite de secado 'después de haber eliminado todo el ácido añadido por esterificación previa', por ejemplo durante varias horas o más a 300 ◦ C, se obtiene un aceite de secado polimerizado o un aceite de pie que tiene una viscosidad elevada Y es adecuado para su uso en barnices y también como plastificante en lacas y revestimientos similares. Además, tanto el aceite de secado sintético propiamente dicho como los ácidos grasos insaturados libres preparados a partir de él pueden usarse con otros materiales adecuados, tales como glicerol y anhídrido ftálico, para la preparación de resinas alquídicas desdobladas.
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