Лако-красочные материалы — производство

Простые эфиры целлюлозы получают при взаимодействии цел­люлозы с алкил — или арилхлоридами в щелочной среде:

NaOH

[C6H702(0H)3]n + 3nRCI ——————- — [C6H702(0R)3]n + 3nNaCl + 3nH20.

Эта реакция необратима, поэтому степень этерификации можно регулировать только соотношением исходных компонен­тов. В технологии лакокрасочных материалов используют этил-, бензил-, метил — и карбоксиметилцеллюлозу.

Этилцеллюлоза получается при взаимодействии цел­люлозы с этилхлоридом в щелочной среде. По внешнему виду этилцеллюлоза — порошок белого цвета, растворимый в арома­тических углеводородах, ацетатах, хлорированных углеводоро­дах; набухает в спиртах. Ценным свойством этилцеллюлозы яв­ляется хорошая совместимость с различными пленкообразующи­ми веществами и пластификаторами (дибутилфталат, диэтил- фталат, трикрезилфосфат, трифенилфосфат).

Этилцеллюлоза обладает высокой химической стойкостью, тепло — и морозостойкостью. Покрытия на ее основе характери­зуются высокой механической прочностью. Благодаря перечис­ленным свойствам этилцеллюлоза долгое время использовалась в производстве щелочестойких лаков. Однако в связи с появле­нием синтетических смол с более ценными свойствами области применения этилцеллюлозы несколько сузились. В основном она находит применение для изготовления кабельных лаков.

Бензилцеллюлоза получается при воздействии на цел­люлозу бензилхлорида в щелочной среде. По внешнему виду бензилцеллюлоза — зернистый порошок желтоватого цвета, растворимый в большинстве растворителей, кроме бензина, эта­нола и тетрахлорида углерода.

Покрытия на основе бензилцеллюлозы характеризуются наи­большей по сравнению с другими эфирами целлюлозы адгези­ей, высокой водостойкостью и щелочестойкостью. К недостаткам следует отнести высокую пластичность, сравнительно низкую температуру размягчения и достаточно высокую стоимость. Все это ограничивает области применения бензилцеллюлозы. Пре­имущественно ее используют в производстве электроизоляцион­ных лаков и лаков для пропитки бумаги.

Метилцеллюлозу получают, воздействуя метилхлори­дом на целлюлозу в щелочной среде. Особенностью метилцеллю — лозы является ее способность растворяться в воде при содержа­нии метоксильных групп 27—32%. Это свойство метилцеллюло — зы позволяет применять ее в производстве водных лакокрасочных материалов. Растворимость метилцеллюлозы в воде возрастает с уменьшением температуры; при нагревании ее водных растворов выпадает гелеобразный осадок.

Карбоксиметилцеллюлоза получается при взаимо­действии щелочной целлюлозы с монохлоруксусной кислотой:

[С6Н7(ОН)3]п + П С1СН2СООН + п NaOH —

—[С6Н702(ОН)2 — о — СН2СООН]п + п NaCI + п Н20.

По внешнему виду карбоксиметилцеллюлоза — порошкооб­разный или волокнистый материал. С увеличением содержания ацетильных групп возрастает растворимость карбоксиметилцел — люлозы в воде.

Карбоксиметилцеллюлоза является поверхностно-активным веществом и играет роль эмульгатора при получении полимеров эмульсионным способом. Ее применяют также в качестве загу­стителя и стабилизатора эмульсий и клеев. В больших масшта­бах карбоксиметилцеллюлоза применяется в производстве мо­ющих средств. На основе монокарбоксиметилцеллюлозы выпус­кают строительные водорастворимые краски, способные образовывать необратимые покрытия при воздействии солей поливалентных металлов.