В основе этого химического средства лежит состав из 97% натурального растительного масла (высыхающего или полувысыхающего), а также 3% специального вещества сиккатива, которое способствует более быстрому высыханию олифы. В технологии производства натуральных олиф, часто используют льняные масла, реже - подсолнечные, соевые, конопляные или другие.
Олифа, полученная термообработкой без продувки растительного масла, называется полимеризованной (базовая, стандартная олифа), а с продувкой - окисленной, или оксидированной. В производстве данного продукта, необходимо учесть главные его особенности, а именно, достижение высокой прочности на изгиб и удар, а также после обработки поверхностей, сократить время высыхания. Наиболее близким техническим решением к изобретению, является олифа, содержащая оксидированное растительное масло.
По физико-химическим показателям натуральная олифа должна соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице [7]:
|
Наименование показателя |
Норма для олиф |
Методы испытаний |
|||
|
льняной высшего сорта |
льняной первого сорта |
конопля- ной |
|||
|
1. Цвет по йодометрической шкале, мг йода, не темнее |
200 |
400 |
1600 |
По ГОСТ 19266-79 |
|
|
2. Прозрачность после отстаивания в течение 24 ч при (20±2) °С |
Полная |
По ГОСТ 5472-50 и п.3.2 настоящего стандарта |
|||
|
3. Отстой, % (по объему), не более |
0,3 |
1 |
1 |
По ГОСТ 5481-66*, разд.2 и п.3.3 настоящего стандарта |
|
|
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 5481-89, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных. |
|||||
|
4. Условная вязкость по вискозиметру типа ВЗ-246 (или ВЗ-4), с |
28-32 |
26-32 |
26-32 |
По ГОСТ 8420-74 и п.3.3а настоящего стандарта |
3
|
0,938-0,950 |
0,936-0,950 |
0,930-0,940 |
По ГОСТ 18995.1-73 |
||
|
6. Кислотное число, мг KОН, не более |
6 |
6 |
7 |
По ГОСТ 5476-80* |
|
|
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52110-2003. - Примечание изготовителя базы данных. |
|||||
|
7. Йодное число, г/йода на 100 г, не менее |
155 |
155 |
150 |
По ГОСТ 5475-69, метод Кауфмана |
3
3
|
0,016 |
0,026 |
0,026 |
По ГОСТ 7824-80*, разд.2 и п.3.4 настоящего стандарта |
||
|
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52676-2006, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных. |
|||||
|
9. Массовая доля неомыляемых веществ, %, не более |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
По ГОСТ 5479-64 |
|
|
10. Массовая доля золы, %, |
0,2 |
0,3 |
0,3 |
По ГОСТ 5474-66 и п.3.5 настоящего стандарта |
|
|
11. Смоляные кислоты (качественная проба) |
Отсутствие |
По п.3.6 |
|||
|
12. Время высыхания при 20±2 °С, ч, не более до степени 3 |
24 |
24 |
24 |
По ГОСТ 19007-73 и п.3.7 настоящего стандарта |
5 Технология производства олифы
Технология производства олифы непрерывным процессом заключается в том, что с одной стороны непрерывно поступает сырье, а с другой - непрерывно выходит готовая продукция.
Технология производства олифы непрерывным процессом дает возможность уменьшить кубатуру производственного цеха, упростить производственные процессы и получить однородную продукцию, если соблюдается точность в работе и если установлены точные контрольные аппараты.
Рисунок 1 Схема производства олифы непрерывным методом
Схема технологии производства олифы непрерывным способом состоит в следующем. Сырое масло из хранилища поступает через весы в теплообменник 1, снабженный змеевиком 2. Из теплообменника масло перекачивается насосом 3 по трубопроводу 4, снабженному вентилем 5 для дозировки масла, поступающего через воронку 6 в варочные котлы 7.
Каждый из трех варочных котлов снабжен глухим змеевиком для обогрева масла паром и воздушным кольцом 9, через мелкие отверстия которого знергично продувается воздух, подающийся воздуходувкой (компрессором) 10.
Технология производства олифы характеризуется тем,что все три котла соединяются между собой и со смесителем 12 трубопроводом 11, расположенным в верхней части каждого котла.
Смеситель оборудован пропеллерной мешалкой 17 и паровым змеевиком.
Как только масло заполнит первый котел и начнет переходить во второй, пускаются пар (для обогрева масла) и воздух (для окисления масла). Точно также поступают со вторым и третьим котлом. Подачу масла регулируют такимобразом, чтобы температура его при переходе из третьего котла в смесителе была около 140-145°С.
Поступающее при этой температуре из котлов в смеситель обезвоженное ипродутое горючее масло непрерывно смешивается с сиккативом при помощимещалки 17 в нужном количестве. Сиккатив поступает из расположенного под смесителем бака 13 самотеком в смеситель через воронку дозировка сиккатива регулируется особым вентилем 14 через воронку 15.
По завершению производственного цикла, технология производства олифы,заканчивается фасовкой готовой продукции Готовая олифа проходит
самотеком по трубопроводу, 16 в змеевик 2 теплообменника. Из змеевика
олифа непрерывно перекачивается насосом в хранилище готовой продукции.
Поступая в змеевик при температуре около 140%, олифа отдает свое теплонаходящемуся в теплообменнике маслу, нагревающемуся до 70 - 80°С.
В дальнейшем непрерывно поступающее через насос 3 в варочные котлы подогретое масло, согласно технологии производства олифы, непрерывно обогревается и продувается воздухом, доходит до смесителя, откуда смещанное с сиккативом опять выходит в виде готовой олифы.
При объёме каждого котла в 2,2 м3, стандартная суточная производительность олифоварки установлена в 20 тон. При увеличении объёмов агрегатов, технологический процесс незначительно изменяется. Это связанно с особенностями, которые создает массовый фактор [8].
6 Применение и свойства олиф
Олифы на данный момент применяются в 2 случаях: для производства красок и обработке поверхностей.
Масляные и алкидные олифы используются для приготовления красок. Из экономических соображений чаще на изготовление обычных масляных красок идут алкидные олифы, как более дешёвые. Натуральные масляные олифы чаще используются для разведения густотёртых красок. Композиционные олифы в лакокрасочном производстве применения не нашли, главным образом, из-за крайне низкого качества получаемого покрытия.
Для пропитки и покрытия деревянных поверхностей и различных изделий из дерева используются все виды олиф.
Стойкость большинства олиф к атмосферным воздействиям уступает другим доступным средствам защиты поверхностей, поэтому применение олиф в чистом виде (не в составе красок) для наружных работ ограничено. Использовать натуральную олифу, самую дорогую из всех олиф, для наружных работ в настоящее время вообще нет никакого смысла -- покрытие придётся постоянно обновлять, что очень дорого и непрактично. Использовать натуральную олифу для предварительного покрытия поверхностей под покраску также бессмысленно, так как для этого лучше подходит более дешёвые олифы -- оксоль и алкидные. Стойкость к атмосферным воздействиям максимальна у алкидных олиф -- покрытие алкидной олифой приблизительно вдвое долговечнее, чем любой масляной олифой. В любом случае лучше использовать олифу в наружных работах только в качестве предварительного покрытия под последующую покраску [9].
Для внутренних работ, с точки зрения удобства использования и экологичности, преимущество имеет натуральная масляная олифа -- она практически не пахнет, покрытие не выделяет вредных для здоровья веществ, работа по покрытию также не связана с вредом для здоровья. Но из-за дороговизны этой олифы чаще для внутренних работ применяют оксоль (или алкидные олифы). Из-за пахучести оксоли работы с нею необходимо производить в хорошо проветриваемом помещении. До полного высыхания нанесённое покрытие продолжает выделять пары уайт-спирита, из-за чего в помещении до нескольких суток сохраняется характерный запах [10].
Композиционные олифы, как правило, токсичны, причём не только в период высыхания -- поверхность, покрытая композиционной олифой, может продолжать пахнуть и выделять вредные вещества в течение нескольких лет после нанесения покрытия. Поэтому композиционные олифы могут использоваться только для обработки деревянных и других пористых поверхностей при наружных работах, а также в нежилых помещениях с хорошей вентиляцией. Их не рекомендуют применять для внутренних работ в квартирах и других жилых помещениях.
Олифа образует защитную пленку на поверхности, поэтому ее используют в качестве защитной пропитки для разнообразных поверхностей, как грунтовка перед окрашиванием, как основа для разных видов краски и даже выступает как покрытие для декора интерьера.
Главное предназначение олиф состоит в обработке различных поверхностей, также они незаменимы в производстве красок. Для обработки поверхностей прекрасно подходит олифа для древесины. Ее используют как для пропитки изделий, так и в целом стен. Для проведения внешних работ рекомендуется олифу наносить только для подготовки перед дальнейшей окраской.
Список использованных источников
1.Манеров В.Б. Химия для Вас: Лаки и краски в Вашем доме / Манеров В.Б. , Каверинский В.С., Ермилов С.П., Прудниченко Ф.И. -М.: Химия, 1989 - 105 с.
2.Олифы. Принцип действия [Электронный ресурс].- https://ru.wikipedia.org/wiki/Олифа
3.Классификация олиф [Электронный ресурс].- http://techno.x51.ru/index.php?mod=text&uitxt=253
4.Гольдберг М.М. Сырье и полупродукты для лакокрасочных материалов / Гольдберг М.М., Ермолаева М.М. -М. : Химия, 1978, -512с.
5.Промышленные марки олифы [Электронный ресурс].- http://techno.x51.ru/index.php?mod=text&uitxt=255
6.Киселев В.С. Производство лаков, олиф и красок / Киселев В.С., Абашкина А.Ф. - ГНТИХЛ. М. : Химия,1953 - 182 с.
7.ГОСТ 7931-76 Олифа натуральная [Электронный ресурс].- http://docs.cntd.ru/document/1200008428
8.Технология производства олифы непрерывном методом [Электронный ресурс].- https://spbcomposit.ru/olifa/olifa-technology.html
9.Применение олифы [Электронный ресурс].- https://m-strana.ru/articles/olifa-oksol/
10. Орлова О.В. Технология лаков и красок: Учебник для техникумов / Орлова О.В., Фомичева Т.Н. -- M.: Химия, 1990. -- 384 с;