Курсовая работа: Получение, свойства и применение амидо-аммониевой соли малеопимаровой кислоты на основе малеинизированной канифоли

Реакция модификации канифоли малеиновым ангидридом:

Реакция аммонолиза:

Реакция частичной нейтрализации:

Для выполнения поставленной цели исследований необходимо было получить образцы амидо-аммониевой соли с определенными заданными свойствами:

- содержание свободных смоляных кислот в образцах солей должно быть 30 – 40%;

- содержание сухих веществ – 60±5%;

- полная растворимость полученной эмульсии в воде.

Клеевые канифольные эмульсии, с содержанием свободных смоляных кислот более 30 % относят к высокосмоляным клеям, которые обладают хорошими проклеивающими свойствами и дают проклейку в нейтральной среде.

Все опыты проводились с помощью лабораторной установки, которая представлена на рисунке 4.1.

Прежде чем проводить эксперимент, необходимо было исследовать физико-химические характеристики начального сырья – живичной и талловой канифоли: кислотное число, температуру плавления, массовую долю неомыляемых веществ. Полученные данные представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Физико-химические характеристики исходных видов канифоли

Сырье	Кислотное число, мг КОН/г	Температура плавления, ˚С	Массовая доля неомыляемых веществ, %
Живичная канифоль	167,5	68-69	5,3
Талловая канифоль	168	67-68	6,4

1 – трехгорлая колба; 2 – обратный холодильник; 3 – штатив; 4 – механическая мешалка; 5 – гидрозатвор; 6,7 – термометр; 8 – масляная баня; 9 – ЛАТР.

Рисунок 4.1 – Лабораторная установка для получения амидо-аммониевой соли на основе малеинизированной канифоли

Малеинизированную канифоль получали по известной реакции Дильса и Альдера взаимодействием канифоли с малеиновым ангидридом при температуре 195-200 ˚С в течение 2 ч. Малеиновый ангидрид брали в количестве 4% по отношению к массе исходной канифоли.

Были получены образцы малеинизированной канифоли на основе живичной и талловой канифолей. Определены физико-химические характеристики полученных образцов малеинизированной канифоли, которые представлены в таблице 4.2.

Таблица 4.2 - Физико-химические характеристики образцов малеинизированной канифоли

Вид канифоли	Количество канифоли, г	Количество малеинового ангидрида, г	Кислотное число, мг КОН/г	Температура плавления, ˚С
Живичная	500	20	196	73-74
Талловая	500	20	200	70-72

Для получения амидо-аммониевой соли проводили аммонолиз малеинизированной канифоли раствором аммиачной воды при температуре 95-98 ˚С в течение 1,5 ч.

Реакцию частичной нейтрализации свободных смоляных кислот проводили раствором едкого натра 21 %-ной концентрации при температуре 78-80 ˚С в течение 30 мин.

С данными образцами малеинизированной канифоли были поставлены опыты, учитывающие количество израсходованной аммиачной воды, ее концентрацию и количество раствора едкого натра, с учетом дальнейшего проведения оптимизации процесса получения соли согласно плану Бокса – Хартли.

Кроме этого, определялись физико-химические характеристики полученных образцов солей:

1. кислотное число;

2. рН 5%-ного раствора полученной соли;

3. растворимость полученной эмульсии в воде;

4. содержание свободных смоляных кислот;

5. содержание сухого вещества в продукте реакции.