GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
LỜI NÓI ĐẦU
Trên thế giới, công nghiệp sơn đang phát triển mạnh mẽ; nưởc ta đang
trong quá trình công nghiệp hoả và hiện đại hoá nên cỏ nhu câu lớn về sô
lượng, chất lượng cũng như chùng loại sơn. Trong điêu kiện khi hậụ nhiệt
đới âm của nước ta, các yếu tố như: độ ầm,lượng bức xạ, nòng độ muối,
nồng độ các tạp chất CO2, SO2 ... trong không khí, sự thăng giáng nhiệt
độ, sẽ gây ăn mòn và phả huỳ vật liệu nhanh, dân đền những thiệt hại lớn
vê kinh tê. Chỉ với riêng kim loại, theo thống kê hàng năm, sự hao tổn kim
loại do ăn mòn thường chiếm 1, 7 đến 4,5% GDP ở mỗi nước.
Nhiều ý tưởng và công nghệ đang được áp dụng để sản xuất các loại
SCNT màng móng nhà cửa, công sở, mặt tiền cửa hàng,ô tô và nhiều sản
phẩm khác. Người tiêu dùng, các ngành công nghiệp, các cơ quan bảo vệ
môi trường trông chờ nhiều vào loại sơn màng mỏng có độ dày vào
khoảng vài phần trăm milimets.
Bề mặt kim loại khi được phủ lớp sơn sẽ cách ly với môi trường bên
ngoài,bảo vệ ăn mòn,tăng tuổi thọ sản phẩm, làm đẹp bề mặt.
Muốn nâng cao chất lượng màng sơn thì cần có nguyền liệu, máy móc thiêt
bị tôt, thực hiện đủ quy trình sản xuất và phương pháp gia công sơn cũng
rât quan trọng, có như vậy thì màng sơn mới tốt, đẹp, bên. Và quan trọng
nhất đó chính là thành phần cấu tạo nên sơn.
Tiếp theo ta sẽ cùng tiềm hiểu về các thành phần của sơn.
Nhóm 2
1
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Nhóm 2
Môn: Công Nghệ Sản
2
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Chương 2
Môn: Công Nghệ Sản
CÁC THÀNH PHẨN CỦA SƠN
2.1. CÁC LOẠI CHẤT TẠO MÀNG
2.1.1. Dầu thảo mộc
Dầu là nguyên liệu tạo màng sử dụng sớm nhất trong công nghiệp,
đây là nguyên liệu chính để tạo thành sơn dầu; khi pha chế một số loại
nhựa cũng dùng dầu. Dầu sử dụng trong sơn chủ yếu là dầu thực vật hay
dầu thảo mộc.
Dầu thực vật tạo thành lớp màng mỏng trên bề mặt sản phẩm, có
loại tạo thành màng khô nhanh, có loại tạo thành màng khô chậm, có loại
không tạo thành màng. Do sự hình thành màng, có thể phân làm ba loại:
loại dầu tạo thành màng nhanh là dầu khô, dầu tạo màng chậm gọi là dầu
bán khô, dầu không thể tạo màng gọi là dầu không khô.
Dầu thảo mộc là este của glyxerin với axit béo, loại triglyxerit và có
chứa thêm một lượng rất ít các chất không béo. Thành phần của dầu biến
đổi tuỳ theo phương pháp sản xuất, điều kiện và thời gian bảo quản dầu
trước khi sử dụng.
Khi nghiên cứu dầu thảo mộc cần biết rõ các hằng số lý và hoá học.
Các hằng số lý học quan trọng là trọng lượng riêng, độ nhớt, nhiệt độ nóng
chảy, nhiệt độ đóng băng, hệ số chiết quang và các hằng số hoá học chủ
yếu là chỉ số axit, chỉ số iot, chỉ số xà phòng hoá, chỉ số axetyl...
Nước ta ở vùng nhiệt đới có nhiều loại dầu thảo mộc nên việc nghiên cứu
về dầu là vấn đề quan trọng và cấp bách, giúp chúng ta bảo quản và sử
dụng dầu được tốt.
2.1.1.1.
Các thành phần chủ yếu của dầu thảo mộc
a. Axit béo
Cấu tạo và tính chất hoá lý
Axit béo là một loại axit mạch cacbon, đơn chức, có cấu tạo thẳng.
Axit béo trong dầu thảo mộc gồm có nhiểu loại với công thức tổng quát
như sau:
Axit no (không có nối đôi)
Axit không no có 1 nối dôi
Axit không no có 2 nối dõi
Axit không no có 3 nối dôi
Axit không no có 4 nối đôi
Axit khụng no có 5 nối đôi
Nhóm 2
CnH2nO2
CnH2n2O2
CnH2n4O2
CnH2n6O2
CnH2n8O2
CnH2n10O2
3
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
Trong mỗi một loại dầu thảo mộc đều có chứa vài ba loại axit béo
kể trên và bao giờ cũng có cả axit no và axit không no. Thông thường trong
một loại dầu có một loại axit béo chủ yếu, chiếm tỷ lệ rất cao so với các
axit béo khác trong loại dầu đó.
Bảng 2.1 và 2.2 dưới dây cho biết cấu tạo và tính chất của một số axit béo
chủ yếu có trong các loại dầu thảo mộc.
Nhóm 2
4
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
Bảng 2.1. cấu tạo và tính chất một số axit béo loại no chủ yếu
Tên gọi
Axit
palmitic
Axit
stearic
Axit
Arasinoic
Công thức cấu
tạo
Phâ
n
tử
Kh
ối
CH3(CH2)14COO
H
256
,4
CH3(CH2),6COO
H
284
,5
CH3(CH2)
„COOH
321
,3
Tr
ọn
g
lư
ợn
g
riê
ng,
g/c
m3
0,8
49
(70
°)
0,8
45
(70
°)
0,8
24
(10
0°)
Hệ
số
chiết
quan
g,
n200
Nhiệ
t
độ
nóng
chảy,
°c
Nhiệt
độ
sôi,
°c
Chỉ
số
axit
62,0
215
(15mm
)
218
,9
1,430
03
(80°)
70,5
238
(15mm
)
197
,3
1,425
0
(100°
)
75,4
328
(60mm
)
179
,6
1,426
99
(80°)
Tính chất vật lý của axit béo như đã kê ở bảng 2.2 phụ thuộc vào cấu tạo
và phân tử khối.
Ở nhiệt độ thường phần lớn các axit không no ở trạng thái lỏng và các axit
no ở trạng thái rắn. Cụ thể là các axit không no nóng chảy ở nhiệt độ thấp
hơn nhiều so với axit no cùng có một số nguyên tử cacbon. Mặt khác ta
thấy rằng độ nhớt của axit béo không no bé hơn độ nhớt của axit no và loại
axit béo nào có phân tử khối lớn hơn hay có chứa nhóm hydroxyl cũng có
độ nhớt lớn hơn.
Khả năng hòa tan vào trong nước của axit béo giảm dần khi phân tử
khối tăng lên, đó là do mạch cacbon không có cực càng dài ra mà vẫn chỉ có
một nhóm cacboxyl COOH có cực thôi. Phân tử các loại axit có chứa từ 14
nguyên tử cacbon trở lên đều không tan trong nước.
Trọng lượng riêng của axit béo đều nhỏ hơn 1, thường phân tử khối
tăng lên thì trọng lượng riêng giảm xuống và axit béo không no có trọng
lượng riêng lớn hơn axit no tương ứng (cùng sổ nguyên tử cacbon). Khi
đun nóng axit béo thì thể tích giãn nở nên trọng lượng riêng giảm xuống,
cứ tăng nhiệt độ lên 1 độ thì trọng lượng riêng giảm xuống khoảng 0,0007
g/cm5.
Nhóm 2
5
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
Khi chưng cất ở áp suất thường các axit có phân tử cao từ Cio trở
lên bị phân hủy nên phải chưng cất trong chân không hay bằng hơi nước,
nhưng dù sao các axit đó cũng bị biến đổi ít nhiều (khử nước, trùng hợp).
Tính chất hóa học của axit béo phụ thuộc vào sự có mặt của nhóm COOH,
phân tử khối và mức độ không no của axit béo đó.
♦ Axit béo loại no tương đối bền vững, khó bị oxy hóa và không
tham gia vào các phản ứng kết hợp trực tiếp.
Chúng có khả năng kết hợp với kim loại và dễ dàng hơn là với các oxyt và
hydroxyt của các kim loại đó tạo thành muối. Muối với kim loại kiềm của
axit béo hòa tan vào nước và rượu chính là xà phòng chúng ta thường dùng.
Còn muối của axit béo với kim loại đa hóa trị như chì, mangan, coban thì
hòa tan vào benzen, hydrocacbon dầu mỏ, ete và este; loại này có khả năng
làm khô dầu nên thường dùng làm chất làm khô. Muối kiềm nóng chảy ở
nhiệt độ cao hơn muối kim loại đa hóa trị, ví dụ natri oleat nóng chảy ở
222° c, đồng oleat ở Ỉ00°c và chi oleat ở 80° c.
Các axit béo no còn có thể tham gia vào phản ứng este hóa, nguyên tử H
của nhóm cacboxyl sẽ bị thay thể bằng gốc rượu:
Đây là một phản ứng thuận nghịch. Khi có dư nước, kiềm, axit và các chất
nhũ hóa thì phản ứng sẽ theo chiều nghịch este tạo thành sẽ bị phân giải.
Các loại este này có thể dùng làm chất hóa dẻo cho PVC.
♦ Axit béo loại không no có khả năng phản ứng mạnh hơn nhiều. Khả năng
phản ứng phụ thuộc vào số nối đôi và phân tử khối. Các axit loại nảy đều
có thể tham gia vảo phản ứng kểt hợp trực tiếp ở vị trí nối đôi với
halogen, oxy, hydro.
Bảng 2. Cấu tạo về tính chất một sổ axit béo loại không no chủ yểu
Tên
Công thức cấu tạo
Axitt
oloic
CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH
Axit
rixinoleỉc
(oxy axit)
CH3(CH2)5CH(OH)CH2CH
=CH(CH)7 COOH
Phân
từ
khối
Trọng
lượng
riêng
ở
15°c,
g/cma
Hệ số
chiết
Nhiệ Nhiệt
quang t độ độ sôi,
n200
nóng °c
chảy,
°c
282.4
0,898
1.4638
14,0
298.4
0,9496
1,4145
(15°)
45
232,5
(15mm)
Chỉ
số
axit Chỉ
số iot
198
89.96
85.14
188
228
(10mm)
Nhóm 2
6
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Axit
Linoleic
CH3(CH2)4CH=CHCH2CH
=CH(CH2)7COOH
Axit
linolenoic
Môn: Công Nghệ Sản
280,4
0,9069
1,4711
9,5
278.4
0,9046
1,4652
11
ch3ch2ch = CHCH2CH =
CHCH2CH =
= CH(CH2)7COOH
Axit
eleostean
c
CH3(CH2)3CH = CHCH = CHCH 278,4
=
= CH(CH2)7COOH
229
(15mm)
200
181,2
202
273,8
202
181.2
230232
(17mm)
0.9028
(50°)
1,4470
Đồng
phân 235
α 48° (12mm)
đồng
phân
β 71°
Tác dụng của halogen: halogen kết hợp rất dễ vào vị trí nối đôi.
Phản ứng kết hợp của iot vào nối đôi là phản ứng đặc trưng để xác định
chi số iot của các hợp chất không no, ví dụ:
CH3(CH2)7CH = CH(CH2)7COOH + I2→ CH3(CH2)7CH CH(CH2)7COOH
│ │
I I
Clo tác dụng mạnh hon nhiều và bên cạnh sản phẩm kết hợp vảo H có cả
sản phẩm thế H.
Tác dụng của rodan (SCN)2: rodan tự do cỏ thể tồn tại trong dung dịch và
kết hợp vào vị tri nối đôi của axit béo. Ví dụ với axit oleic 1 phân tử rodan
kết hợp vào 1 vị tri nối đôi:
CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CO OH+(SCN)2 →CH3(CH2)7CHCH(CH2)7COO
∕ \
SCN SCN
Rodan cỏ tác dụng yếu hơn halogen nhưng lại có tính chất chọn lọc. Cụ
thể là với axit linoleic có 2 nối đôi, nhưng dù có dư cũng chỉ có 1 phân từ
rodan kết hợp vào một vị trí nối đôi; axit linolenoic có 3 nối đôi nhưng chỉ
kết hợp với 2 phân từ rodan và đặc biệt axit eleostearic có 3 nối dôi cũng
chì kết hợp với 1 phân từ rodan.
Như vậy xác định chi số iot và chỉ số rodan có thể xác định được thành
phần của hốn hợp axit béo.
Tác dụng của hydro: hydro có khả năng kết hợp vào vị trí nối đôi nhưng
cần phải có điều kiện nhiệt độ cao và xúc tác là bột mịn Ni, Pt, Pd:
Nhóm 2
7
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
CH3(CH2)7CH = CH(CH2)7COOH + H2 → CH3(CH2)l6COOH
Axit oleic đã biến thành axit stearic ờ dạng rắn, vi thế dầu hydro hóa có tên
gọi là dầu cứng. Người ta đã hydro hóa một số loại dầu thành đầu cứng để
sản xuất xà phòng.
Đối với các axit béo không no có nhiều nối đôi thường khó hydro hóa được
toàn bộ nên bên cạnh phản ứng hydro hóa có cả sự chuyển dịch nối đôi tạo
thành các dồng phân.
Tác dụng cua oxy: axit béo không no dễ dàng bị oxy hóa trong không khí
tạo thảnh oxy axit.
Permanganat trong dung dịch kiềm oxy hóa axit không no thành oxy axit và
sau đó nếu đun nóng oxy axit sẽ biến thành xetonaxit và phân hủy thành
axit phân tử thấp, ví dụ:
CH3(CH2)7CH=CH(CH,)7COOH→CH3(CH2)7CH(OH)CH(OH)(CH2)7COOH
→ CH3(CH2)7COOH + HOOC(CH2)7COOH (axit adelaic)
Có thể dùng phương pháp oxy hóa axit béo không no để xác định vị trí nối
đôi của chúng.
Nhóm 2
8
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
Tác dụng của axit sunfuric: axit sunfuric tác dụng với axit béo tạo thành
sunfoaxit.
CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH+H2S04→CH3(CH,)7CHCH(CH2)7COOH
│ │
H OSO 3H
Khi đun sôi sunfoaxit với nước thì axit sunHiric thoát ra và ta có oxy axit
tương ứng.
Các oxy axit khi đun nóng lên 280°c sẽ bị khử nước, ví dụ khi đun nóng axit
rixinoleic:
CH3(CH2)5CHCH2CH = CH(CH2)7COOH →
│
OH
→
CH3(CH2)5CH = CHCH=CH(CH2)7COOH
Tác dụng của kiềm: Khi đun nóng kiềm sẽ đồng phân hóa axit béo làm
chuyển dịch nối đôi đến gần nhóm COOH:
CH3(CH2)7CH = CH(CH2)7COOH + NaOH →CH3(CH2)l4CH = CHCOONa +
H2O
Nếu tiếp tục đun nóng thì sẽ có sự phân hủy tạo thành hợp chất phân tử
thấp
hơn:
CH3(CH2)14CH = CHCOONa → CH3(CH2)14COOH + CH3COONa
Nhưng quan trọng hơn cà là axit béo không no và este của chúng có khả
năng trùng hợp tạo thành phân tử lớn hơn dùng để chế tạo sơn, ví dụ khi
trùng hợp axit eleostearic ta có:
2CH3(CH2)14CH = CHCH = CHCH = CH(CH2)7COOH
→ CH3(CHi)3CH=CHCHCHCH CH(CH2)7COOH
│ │
CH3(CH2)3 CHCHCH = CH(CH2)7COOH
│ │
CH=CH
b. Giryxerin
Nhóm 2
9
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
Khi oxy hóa và đun nóng dầu thì glyxerit dễ dàng bị xà phòng hóa
thành axit béo và glyxerin. Vì thế trong công nghiệp sản xuất xà phòng
người ta sàn xuất luôn cả glyxerin để tiết kiệm. Ở các nước có dầu mỏ và
công nghiệp hóa chất phát triển người ta sản xuất glyxerin bằng phương
pháp tồng hợp từ khí propylen.
Glyxerin được sử dụng nhiều trong quốc phòng, y dược. Trong ngành
sơn glyxerin dùng để sàn xuất sơn polyeste.
Nhóm 2
10
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
c. Thành phần không béo trong dầu
Các hợp chất không béo trong dầu tương đối ít, thường chi vào
khoảng 0,1 1% trọng lượng dầu và chiếm khoảng 1 đến 5% thể tích của
dầu. Phần lớn các hợp chất đó ưa nước nên dễ dàng tách ra khỏi dầu mỡ
là những chất ghét nước.
Dưới đây là các hợp chất không béo thường gặp trong dầu thảo mộc.
Sáp: sáp là este của axit béo với rượu cao phân tử, ví dụ như rượu
xerilic
C26HS53OH.
Axit và rượu trong thành phần của sáp đều thuộc loại no nên chi số iot
của sáp rất thấp, thường dưới 10.
Phosphatit: là este của glyxerin trong đó ngoài gốc axit béo có cả gốc
axit ortophosphoric. Trong gốc này một nguyên tử hydro được thay thế
bằng một bazơ có nitơ.
Sterin: là rượu cao phân từ cấu tạo có nhiêu vòng và có nhánh phụ mạch
thẳng. Sterin từ thực vật gọi là phitosterin và Sterin từ mỡ động vật gọi là
holesterin.
Phitosterin có trong dầu lin, dầu bông, dầu đậu nành, dầu ngô, dầu
hướng dương và nhiều loại dầu khác.
Hàm lượng Sterin có đến một nửa trong số các chất không bị xà phòng hóa.
Chất màu: ví dụ như carotin trong dầu lin, dầu đậu nành, dầu bông và
nhiều dầu khác, clorophin trong dầu gai...
Trong các loại chất màu cần chú ý đến chất gostipol trong hạt bông
có độc tính và có tác dụng giảm tốc quá trình oxy hóa.
Men là những chất tăng nhanh các quá trinh hóa học xảy ra trong cơ thể
động vật và trong thực vật. Loại men phổ biến là lipaza. Khi đun nóng dầu
men mất tác dụng.
Ngoài ra còn một số họp chất không béo khác nữa như muối
phosphat, hydrat cacbon (saccarit và tinh bột), axit hữu cơ phân từ thấp, các
glucoz.it là hợp chất dạng este của hydrat cacbon với hợp chất hữu c ơ, các
chất có vị và có mùi, các chất chống oxy hóa...
Như vậy, về tính chất hóa học, axit béo không no có nối đôi hoạt
động mạnh hơn nhiều so với axit béo no (không có nối đôi), dễ tham gia
trong các phản ứng hóa học. Phản ứng hóa học phổ biến nhất là hấp phụ
Nhóm 2
11
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
khí oxy, có tác dụng oxy hóa, ngoài ra còn có tác dụng trùng hợp nhiều phân
tử của các chất không no thành một phân tử lớn. Khi axit béo không no
(đặc biệt axit béo có nhiều nối đôi) tạo thành màng sơn, sẽ tiếp xúc với
oxy không khí, đồng thời sẽ sinh ra phản ứng trùng hợp, màng sơn ở thề
lỏng biến thành màng sơn ờ thể rán. Neu như axit béo no nhiều, phản ứng
oxy hóa và phản ứngtrùng hợp ít, không tạo màng.
Màng sơn khô nhanh, chậm có quan hệ với số nối dôi, hình thức cấu
tạo nổi đôi. Số nối đôi càng nhiều, tạo màng nhanh, số nối đôi ít, tạo màng
chậm. Hình thức cấu tạo nối dôi (CH=CHCH=CH) tạo màng nhanh hơn
cấu tạo (CH=CH CHỊCHCH). Dầu trẩu và dầu đay cũng có ba nối đôi,
nhưng hình thức cấu tạo nối đôi khác nhau nên phản ứngoxy hóa và trùng
hợp của dầu trẩu nhanh hơn, tạo màng nhanh hơn.
Vi vậy dầu là nguyên liệu tạo thành màng sơn.
2.1.1.2. Phân loại dầu thào mộc và tính chất của dầu
Chúng ta nghiên cứu dầu thảo mộc dùng trong công nghiệp sơn nên
cần phải chủ ý đến khả năng khô của các loại dầu đó. Việc phân loại cũng
phải dựa vào khả năng khô đó.
Khả năng khô là do tính chất không no của axit béo trong dầu quyết
định, vì thế thường căn cứ vào chi số iot để phân loại dầu.
Thông thường phân ra làm 3 loại dầu:
Dầu khô có chi số iot từ 130 đến 200, là loại dầu có chứa nhiều axit
béo không no có 2, 3 nối đôi. Màng sơn khô nhanh mà lại bền, ví dụ như
dầu trẩu, dầu lin
Dầu bán khô có chỉ số iot từ 95 đến 130 như dầu bông, dầu ngô, dầu
đậu nành. Loại này khô chậm, màng sơn tạo thành dễ nóng chảy, dễ hòa
tan nên khi chế tạo sơn phải dùng phối hợp với dầu khô.
Dầu không khô có chỉ số iot dưới 95 như dầu ve, dầu dừa... không
dùng để sản xuất sơn được.
Còn có cách phân loại dầu ti mỉ hơn dựa vào khả năng khô và tính chất kỹ
thuật của màng sơn. Có 8 loại như sau:
a.Nhóm dầu trẩu gồm các loại dầu khô rất nhanh tạo thành màng sơn
khá bền. Thành phần gồm chù yếu là axit béo không no có nối đôi cách một
như axỉt eleostearic. Dầu này có phản ứng oxy hóa, trùng hợp vì vậy dầu
trẩu tạo màng nhanh. Sơn chế tạo bằng dầu trẩu dẻo, chịu nước, chịu ánh
sáng, chịu kiềm...vì vậy dầu trẩu được sử dụng rộng rãi trong sơn. Nhưng
nếu sứ dụng đơn độc hoặc lượng dùng nhiều thi màng sơn mất bóng, dễ
Nhóm 2
12
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
lão hóa, mất tính đàn hồi... Để khắc phục khuyết điểm này, dầu trẩu
thường dùng phối hợp với các loại dầu khô khác. Ở nước ta cây trẩu trồng
được khắp nơi, quà sai, ép được nhiều dầu.
Trong nhóm này ngoài dầu trẩu còn cỏ dầu oitisic ờ Brazil.
Dầu ữẩu chưng luyện dùng làm sơn cỏ thể sơn chống nước, chống ẩm,
sơn đồ gỗ, tàu thuyền...
b.Nhóm dầu lin gồm các loại dầu khô cũng nhanh và tạo thành màng
sơn bền, bóng, đẹp nên cũng được dùng chù yếu để chế tạo sơn. Thành
phần gồm chù yếu là axit béo không no có 2 và 3 nối đôi như axit linoleic
và axit linolenoic. Trong nhóm này có dầu lin, dầu perila, dầu hồ đào.
c. Nhóm dầu cẩm trướng gồm các loại dầu khô chậm nên chỉ cỏ thể
phổi hợp với hai nhóm dầu kể trên mới dùng để sàn xuất sơn được. Thành
phần ở đây gồm chủ yếu là axit béo không no có l và 2 nối đôi như axit
oleic và axit linoleic.
Trong nhóm này có dầu cẩm trướng, dầu đậu nành, dâu hướng dương,
dầu ngô.
Số nối đôi trong dầu đậu nành nhò, do đó tính khô kém, là loại dầu bán
khô. Màng sơn có dầu đậu nành khó biến vàng, dùng để chế tạo sơn trăng,
thường phối hợp với dầu trẩu.
d. Nhóm dầu oliu gồm các loại dầu khô rất chậm nên chi dùng một
lượng rất ít phối hợp với các loại dầu khô. Thành phần gồm các loại axit
béo không no chù yếu là có 1 nối đôi như axit oliũ, một vài loại dầu cũng
chứa khá nhiều axit béo không no có 2 nối đôi như axit linoleic.
Trong nhóm này có dầu ooliu, dầu bông.
đ. Nhóm dầu dừa là loại dầu không khô, trong thành phẩn hầu hết là
axit béo loại no và có chứa lượng rất ít axit không no.
Dầu dừa chi dùng một lượng rất ít để biến tính nhựa tổng hợp dùng
để chế tạo sơn có màu sáng.
e. Nhóm dầu ve cũng là loại dầu không khô, trong thành phần gồm chủ
yếu là oxy axit không no axit ricinoleic và một lượng ít axit béo loại no và
không no.
Dầu ve qua quá trình biến tính củng có thể làm thành sơn
g.Dầu đay. Sơn có dầu đay làm màng sơn có độ khô kém hơn dầu
trẩu, nhưng tính dẻo, tính đàn hồi, độ bền tốt hơn dầu trẩu, chịu ánh sáng
kém, màng sơn dễ biển vàng, không thể làm sơn trắng. Khi dùng dầu đay
cần phài chưng luyện.
Nhóm 2
13
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
h. Dầu thầu dầu là loại dầu không khô. Axit béo tạo thành dầu thầu
dầu có nhóm (OH), khi làm mất nước ờ nhiệt độ cao, biến nó thành axit
béo, không no. Vì vậy dầu thầu dầu sau khi xử lí biến thành dầu khô, gọi
là dầu thầu dầu mất nước. Độ khô của nó nhanh hơn dầu đay, màng sơn
khò biến vàng.
Cách phân loại thứ hai này có ti mi hơn nhưng phức tạp không cần
thiết lắm vì chúng ta có thể gộp hai nhóm dầu trẩu và dầu lin vào loại dầu
khô theo cách phân loại thứ nhất, gộp hai nhóm dầu cầm trướng, dầu oliu
và dầu đay vào loại dầu bán khô và gộp hai nhóm dầu dừa, dầu ve và dầu
thầu dầu vào nhóm dầu không khô.
Như vậy, chi cần chú ý đến cách phàn loại thứ nhất. Các loại dầu khô
có thể dùng trực tiếp để chế tạo sơn, loại dầu bán khô dùng phối hợp với
dầu khô để chế tạo sơn hay dùng trong các quá trình biến tính nhựa tồng
hợp chế tạo sơn. Còn loại dầu không khô không nên dùng trong công
nghiệp sơn mà dùng vào ngành sản xuất khác, trừ dầu ve sau khi biến tính
dùng chế tạo sơn được.
Nhóm 2
14
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
Bảng 2.3 các số liệu cần thiết về một số loại dầu thảo mộc
Nước ta ờ vùng nhiệt đới có rất nhiều loại dâu thảo mộc vì thê cân
nghiên cứu phát hiện và sử dụng. Bảng 2.3 chỉ có mục đích giới thiệu một
sô dáu đặc trưng, nhiệm vụ của chúng ta ià phải nghiên cứu, phân tích xác
Nhóm 2
15
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
định tính chất các loại dầu của ta rồi lập ra một bảng kê các loại dầu thào
mộc thực tế có trong nước ta. Sau đó phân loại chúng và đặt kế hoạch sử
dụng chúng vào các ngành sản xuất thích hợp.
Theo GS Đặng Văn Luyến thấy có khả năng sử dụng được nhiều
loại dầu thảo mộc có sẵn trong nước như sau:
về loại dầu khô có khà năng sử dụng dầu lai Aleurites moluccana,
dầu gai mèo Cannabis sativa, dầu rái Dipterocarpus alatus;
về các loại dầu bán khô và không khô có thể sử dụng rất nhiều loại
dầu như dầu so Camellia sasanqua, dầu dọc Garcinia tonkinensis, dầu máu
chó Knema corticosa, dầu mù u Calophyllum inophyllum...
Trong phần trên đã nói kỹ về tính chất lí hóa của các loại axit béo là thành
phần chủ yếu ở trong dầu, ở đây cũng cần biết các tính chất chủ yếu của
dầu thảo mộc để nắm vững hơn cách bảo quản và sử dụng.
Tất cà các dầu thảo mộc đều nhẹ hơn nước và không tan trong
nưởc. Chúng có thể hòa tan vào ete, benzen, cloroform, dầu xăng (trừ dầu
ve) và ữong một vài đung môi khác. Riêng dầu ve có khả năng tan trong
cồn.
Khi có tác dụng của kiềm dầu bị xà phòng hóa tạo thành glyxerin và
muối của axit béo (xà phòng).
Khi có tác dụng của axit và men hay là khi đun nóng dầu với nước ớ
áp suất cao và nhiệt độ cao thì dầu bị thủy phân tạo thành glyxerin và axit
béo tự do.
Khi đun nóng dầu bị giãn nỡ nên trọng lượng riêng giảm xuống, cứ
tăng lên lu c thì giảm xuống 0,0007 g/cm3 và ti nhiệt của dầu lại tăng lên
Nhóm 2
16
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
khoảng từ 0,4 0,5 ờ 20u c lên 0,65 0,75 cal/gmol ờ 280290° c. Nhiệt ðộ
cháy bùng của dầu trong khoảng 190 235° c.
Dâu dễ bị oxy hóa bời oxy của không khí tạo thành aldehyt và sản
phẩm oxy hóa khác. Quá trình oxy hóa lại là một quá trình tỏa nhiệt nên
dầu có khả năng tự bốc cháy. Vì thế cần chú ý rằng các mành giẻ rách có
tẩm dầu loại khò nếu không giữ gìn cần thận có thể gây nên hỏa hoạn.
Bình thường lượng axit béo tự do trong dầu rất ít, nhưng trong nhiều
trường hợp độ axit của dầu có thể tăng lên làm chậm quá trình khô và khi
pha sơn màu axit béo tự do có thể tác dụng với bột màu bazic tạo thành xà
phòng làm cho sơn màu dễ bị keo hóa khi bảo quản.
2.1.1.3 Làm sạch dầu
Chế tạo dầu thảo mộc cho son, chủ yếu ép từ quả. Dầu thảo mộc thô
ngoài thành phần dầu, còn một số tạp chất như axit béo tự do, sáp,
albumin, chất màu... Hàm lượng tạp chất dầu thực vật khác nhau cũng
khác nhau. Hàm lượng tạp chất trong dầu trầu rất ít, nhưng trong dầu đay,
dầu đậu có nhiều. Những tạp chất này có hại đối với chất lượng sơn,
chúng làm cản trở tốc độ khô của dầu, màu sắc sơn không đẹp, tăng cường
tính thấm nước màng sơn.
Ngoài ra, chúng còn gây khó khăn trong sản xuất: một bộ phận bị cháy
dính vào thành tháp phản ứng, một bộ phận lẫn trong dầu, không lọc được,
ảnh hường đến chất lượng sơn. Vì vậy để bảo đảm chất lượng son, trước
khi sử dụng dầu thảo mộc cần phải tinh luyện dầu để khử tạp chất. Trong
công nghiệp sơn, ngoài dầu ừầu hàm lượng tạp chất ít, có thể sử dụng
trực tiếp, còn các dầu khác phải tinh luyện mới sử dụng dược.
Các tạp chất cần tách ra đó gây nhiều tác hại đến màng sơn như:
các hợp chất không béo ở dạng huyền phù sẽ làm cho màng sơn kém
đồng nhất, kém óng ánh, dể hút nước và gây khó khăn trong quá trình sản
xuất như làm bẩn thiết bị nấu dầu;
các hợp chất không béo ờ dạng hòa tan có tính keo như phosphatit,
chất nhờn làm cho màng sơn dễ hút nước vi chúng là những chất ưa nước.
Chúng dễ bị trương trong điều kiện thường nên cũng dễ làm cho màng sơn
bị rạn nứt. Nếu lượng phosphatit càng nhiều màng sơn càng sớm bị hư
hông;
các axit béo tự do và sàn phẩm phân hủy của chúng là axit và alđehyt
phân từ thấp làm giảm tổc độ khô của màng sơn, gây hiện tượng keo hóa
Nhóm 2
17
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
với bột màu bazic (do tạo thành xà phòng) và sẽ làm giảm phẩm chất của
màng sơn;
các chất màu như clorophin, xangtophin làm cho dầu có màu thầm
không dùng để sản xuất loại sơn trắng và loại sơn có màu sáng được.
Đối với mỗi loại hợp chất có cách xử lí riêng, ví dụ với axit béo thì
trung hòa, với chất màu thì tẩy trắng, với các hợp chất keo tan trong dầu
thi dùng phương pháp hydrat hóa. Nhưng thông thường dùng một vài
phương pháp làm sạch dầu ừong đó kết hợp xừ lí chung các loại hợp chất
cân tách ra.
Hiện nay có các phương pháp làm sạch dầu như sau:
a. Lắng: để láng dầu trong thời gian lâu từ 5 ngày ừờ lên thì các hợp
chất cơ học sẽ lắng xuống, nếu để lâu hơn nữa khoảng I năm các chất
albumin cũng có thể tách riêng ra.
Đây là phương pháp đơn giản nhất nhưng chậm quá nên rât ít dùng.
Muôn cho quá trinh lắng tiến hành được nhanh hơn cần nâng cao nhiệt độ
lên khoảng 35 45°c hay cho thêm vào vài chất rắn hoạt động bề mặt như
đất hoạt tính.
Nếu muốn lắng nhanh mà dùng phương pháp ly tâm thì không tốt lắm
vì các hạt bé chưa kịp đọng lại mà phải dùng phương pháp siêu ly tâm.
Nhưng tốt hơn là nên lọc dầu qua màng lọc.
b. Xử lí nhiệt: đun nóng dầu thật nhanh lên nhiệt độ 270 300°c, các
lóp chất keo hòa tan và các chất nhờn sẽ keo tụ lại. Sau đó lắng, lọc hay ly
tâm sẽ tách được chúng ra, thông thường đun nóng nhanh rồi lọc ly tâm.
Muốn lắng nhanh các tạp chất kể trên thêm vào một ít đất hoạt tính
(dưới 3%), ví dụ khi thêm 0,25% đất hoạt tính thời gian lắng khoảng 40
giờ, khi thêm 0,5% đất hoạt tính thời gian lắng là 38 giờ, nhưng nếu không
thêm đất hoạt tính thì thời gian lắng phải trên 96 giờ.
Trong quá trinh xử fí nhiệt tính chất của dầu có bị thay đổi.như chi số
iot giảm xuống, chì sổ axit tăng lén... Muốn cho tính chất của dầu ít bị thay
dổi cần làm nguội dầu tương đối nhanh.
c. Hydrat hóa: là làm cho các chất keo tan trong dầu và phosphatit hấp
phụ nước rồi trương lên không còn khả năng tan trong dầu là chất ghét
nước nữa sẽ tách ra ờ dạng như bông kéo theo cả các hợp chất cơ học và
một phần các chất màu.
Nhóm 2
18
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
Thường dùng nước để hydrat hóa, ví dụ với dầu lin, dầu hướng dương
dùng 5% nước cho vào dầu đun nóng lên 70 80°c và khuấy đều hỗn hợp
trong 45 phút. Với dầu bông có thể dùng đến 10% nước.
Có thể hydrat hóa liên tục bằng một luồng hơi nước (10 18% trọng
lượng dầu) ở nhiệt độ 70 80°c.
Cũng có thể hydrat hóa bằng dung dịch chất điện giải, ví dụ như dùng
dung dịch một số loại muối ( 1 3 kg muối/tấn dầu) hay dùng khoảng
0,5% axit HC1 đậm đặc, 2% axit H2S04 nồng độ 0,25%.
Cần chú ý là trong cặn dầu do lắng tự nhiên hay do xử lí dầu bằng các
phương pháp vật lý không dùng đến hóa chất còn khá nhiều dầu cần phải
thu hồi. Trong cặn dầu dó có khoảng 30 50% dầu và 40 48% hợp chất
không béo. Chúng ta có thể thu hồi lại dầu trong cặn dầu đó bằng hai cách:
trích ly dầu ra bằng dầu xăng (không có tác dụng đến chất nhờn);
xà phòng hóa dầu trong cặn dầu đó thành xà phòng nổi lên trên dung
dịch nước chứa các tạp chất.
d. Tẩy trắng bằng cách hấp phụ: là dùng đất hoạt tính để hấp phụ các
tạp chất lẫn trong dầu. Đất hoạt tính thường dùng ỡ đây là loại nhôm
silicat có ngậm nước: nAl(OH)3. mSi0 2. PH20. Thường sử dụng loại đất
hoạt tính nhân tạo là loại đất hoạt tính thiên nhiên xử lí bằng axit clohydric
hay axit suníuric rồi sấy khô để tăng khả năng hấp phụ.
Mức độ tẩy trắng phụ thuộc vào thời gian tẩy trắng nhưng chi đến
một giới hạn nhất định, nếu để lâu quá mức tầy trắng sẽ giảm xuống.
Hàm lượng nước còn lại trong đất hoạt tính cũng có ảnh hường đến khà
năng tẩy trắng, nói chung cần sấy khô đất hoạt tính trước khi sử dụng.
Khi tẩy trắng như thế này cần chú ý đến khả năng hấp phụ dầu của
đất hoạt tính làm tiêu hao dầu. Lượng dầu tiêu hao do bị hấp phụ vào đất
hoạt tính khoảng 50 đến 100% trọng lượng đất mà khi tẩy tráng thường
dùng lượng đất hoạt tính bằng 1,5 3,5% trọng lượng dầu cho nên lượng
dầu tiêu hao cũng có thể đến 1,5 3,5% là tương đối nhiều, cần phải thu
hồi lại, có thể dùng các biện pháp sau:
trích ly dầu và axit béo bằng dung môi không hòâ tan các hợp chất
không béo cũng bị đất hấp phụ, thường dùng dung môi lá dầu xăng;
xừ lí đất hoạt tính đã hấp phụ dầu bằng kiềm làm cho dầu đă bị
hấp phụ vào đất sẽ chuyển thành xà phòng để dùng;
Nhóm 2
19
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
dùng cả đất hoạt tính lẫn dầu bị hấp phụ để lảm matit, làm chất
gắn...
Quá trinh tẩy trắng thực hiện như sau: đun nóng dầu lên 100 120°c và
khuấy đều rồi cho đất hoạt tính vào, sau một thời gian nhất định dùng máy
lọc ép tách các tạp chất và đất ra thì thu được dầu đã tẩy trắng. Nên dùng
cách tẩy trắng trong chân không (0,8 ata) để ngăn chặn không cho dầu tiếp
xúc với không khí dễ bị oxy hóa và tẩy trắng được nhanh, như vậy cần
phải trộn dầu với đất hoạt tính trước khi đun nóng.
Cần đặc biệt chú ý là dầu tẩy trắng bằng phương pháp này về sau
không nên gia nhiệt cao nữa như trùng hợp, oxy hóa hay nấu chảy với
nhựa. Vì quá trinh tẩy trắng chỉ thực hiện ờ khoảng nhiệt độ 100°c không
bảo đảm tách hết các hợp chất không béo cho nên các hợp chất này đun
nóng ờ nhiệt độ cao 250 300°c sẽ lắng xuống, bị phân hủy và lảm cho
sản phẩm có màu. Do đó dầu tẩy trắng bằng phương pháp hấp phụ chỉ
dùng để sản xuất sơn dầu thuần túy, không dùng để trùng bợp sâu được;
dầu dùng để trùng hợp phải tẩy sạch bằng phương pháp xừ lí nhiệt hay
bằng kiềm.
đ. Tầy sạch bằng kiềm là dựa vào phản ứng trung hòa axit bằng dung
dịch kiềm trong nước. Xà phòng tạo ra không hòa tan vào dầu sẽ được tách
ra. Các hợp chất không béo như phosphatit, chất nhờn, chất màu cũng được
tách ra.
Thoạt tiên dung dịch xà phòng tạo thành với dầu một loại nhũ tương và
sau khi để lắng nhũ tương bị phá hủy, dầu sạch nổi lên trên, còn lớp bên
dưới là dung dịch xà phòng chứa các hợp chất không béo và kéo theo cả
hợp chất cơ học. Muốn các tạp chất kia chóng kết tủa pha thêm vào một ít
nước nóng hay dung dịch muối ăn.
Lượng kiềm cần dùng phải tính thật khớp với lượng axit tự do căn cứ
vào chỉ số axit, tránh dùng dư kiềm. Nên dùng dung dịch NaOH nồng độ 10
20° Beaumé vả tiến hành ở nhiệt độ 30 80°c.
Còn có thể tẩy sạch bằng axit hoặc dùng các chất khử, chất oxy hóa
nhưng tốt nhất là dùng phýõng pháp phối hợp bao gồm các quá trinh hydrat
hóa, tẩy sạch bằng kiềm và tẩy trắng bằng cách hấp phụ. Dùng phương
pháp phối hợp để tẩy sạch dầu sẽ có được loại dầu dùng chế tạo sơn rất
tốt Phương pháp phối hợp bao gồm các quá trinh cụ thể như sau:
hydrat hóa dầu bằng axit HCI nồng độ 0,25% với số lượng 2% so
Nhóm 2
20
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
với dầu ờ nhiệt độ 30 50°c trong 30 40 phút;
trung hòa bằng dung dịch kiềm NaOH nồng độ 15° Bé ờ 50 70°c
trong 35 40 phút với số lượng 100 150% so với lí thuyết (lượng kiềm lí
thuyết tính dựa vào chl số axit). Trung hòa xong rùa tách xà phòng tạo thành
và sấy chân không;
tẩy trắng trong chân không với 2% đất hoạt tính đã sấy kỹ ờ 95
110°c trong khoảng 1 giờ, sau đó lọc lấy dầu sạch.
Phương pháp phối hợp này có ưu điểm là tách được hoàn toàn axit béo
tự do cũng như thành phần không béo trong dầu mà lượng dầu hao tổn lại
ít. Nhưng có nhiều khó khán là quá trình và thiết bị phức tạp, chỉ nên dùng
với lượng dầu cần tẩy sạch khá lớn và cần phải kiểm tra kỹ ờ nhiều gai
đoạn, đặc biệt là lúc trung hòa và rửa sạch.
2.1.1.4. Lý thuyết về quá trình làm khô của dầu
Mức độ bão hòa đặc trưng bằng chỉ số iot có ảnh hưởng rất lớn
đến khả năng khô của dầu nhưng chỉ hoàn toàn căn cứ vào mức độ
không bão hòa thì chưa đủ. Cụ thể là axit béo từ dầu khô có chỉ số iot
lớn hơn dầu khô ban đầu nhưng không có khả năng tạo màng trong
điều kiện mà loại dầu khô đó có thể tạo thành màng được. Còn phải
chú ý đến cả loại rượu làm nhiệm vụ este hóa axit béo không no thành
dầu khô. ví dụ dầu tổng hợp từ axit không no với rượu đa chức như
pentaerytrit dễ khô hơn nhiều so với dầu thiên nhiên. Nhưng chỉ rượu
đa chức cùng không quyết định được khả năng khô cụ thể là dầu oliu
không khô thì este của axit béo trong dầu đó với pentaerytrit cũng không
khô.
Màng sơn bị biến màu còn do các chất bẩn nằm lẫn trong sơn bị
oxy hóa thành những chất có màu. Người ta giải thích hiện tượng biến
màu ờ chỗ tối nhiều hơn ờ chỗ có ánh sáng như sau. Nói chung biến
màu là do có nhóm xeton nhưng khi có tác dụng của tia từ ngoại thì
axeton bị phân hủy: nghĩa là trong chỗ tối axeton không bị phân hủy nên
khả năng xuất hiện màu dễ hơn nhiều. Quá trình lão hóa nói chung kể
cả hiện tượng hóa giòn và hiện tượng biến màu tiến hành tương đổi
chậm là do các phản ứng, các hiện tượng kể trên xảy ra chậm, nguyên
nhân vì trong quá trình khô các phân tử dầu đã kém linh động và oxy
phân bổ vào trong màng sơn cũng khó khăn. Cũng có thể dùng một số
Nhóm 2
21
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
chất chống oxy hóa làm cho màng sơn ít bị biến đổi nhưng quá trình
khô sẽ kéo dài vì thế trong thực tế không dùng.
2.1.1.5 các quá trình chế biến dầu
Phương pháp chế biến dầu phổ biến nhất là làm đặc dầu để chế
tạo sơn. Đặc điểm của dầu sau khi đã làm đặc là có độ nhớt khá lớn và
chỉ số iot giảm xuống nhiều. Ngoài ra trọng lượng riêng và chỉ số axit
của dầu đã làm đặc cũng thay đổi, có tăng lên một ít. Các loại dầu khô
rất dễ làm đặc lại, đặc biệt là loại dầu khô có chứa nối đôi cách một
như dầu trấu; còn dầu không khô không thể làm đặc được. Có ba
phượng pháp làm đặc dầu là dùng nhiệt (nhiệt trùng hợp), dùng oxy
của không khí (trùng hợp oxy hóa), dùng lưu huỳnh (trùng hợp nhờ lưu
huỳnh). Trước khi chế biến cần phải làm sạch.
a)
Nhiệt trùng hợp dầu
Quá trình nhiệt trùng hợp tiến hành ở khoảng nhiệt độ 280 300°C
cho đến khi đạt được độ đặc mong muốn (căn cứ vào độ nhớt). Nếu
dầu chưa làm sạch cần thêm ít CaO để ổn định. Nên tiến hành nhiệt
trùng hợp trong môi trường khí C02 hay N2 để tránh các phản ứng oxy
hóa và các phản ứng phụ khác. Thời gian trùng hợp thường khá dài, có
thể cho thêm xúc tác để rút ngắn thời gian trùng hợp như naphtenat của
nhôm, chì, canxi oxyt, kẽm oxyt... Thử độ đặc của dầu bằng cách lấy
mẫu dầu để nguội rồi dùng dung môi white spirit hòa tan. Lượng dung
môi tùy theo độ đặc của dầu ta yêu cầu.
b)
Trùng hợp oxy hóa
Trùng hợp oxy hóa là quá trình thổi dòng không khí hay oxy vào dầu
đun nóng ở khoảng nhiệt độ 130 150° C. Phản ứng oxy hóa tỏa nhiều
nhiệt nên dầu có khả năng tự bốc cháy, vì thế cần chú ý không nâng
nhiệt độ lên quá 210° C. Dầu khô chỉ trùng hợp đến độ dặc 30 hay
35%, còn dầu bán khô thì trùng hợp oxy hóa đến độ đặc 35%. Trong
quá trình trùng hợp oxy hóa thì hầu hết các chỉ tiêu dầu đều bị thay đổi
khá nhiều, đặc biệt là trọng lượng riêng, độ nhớt và hàm lượng oxy
axit tăng lên nhiều. Còn làm lượng peroxyt cũng như trong quá trình
khô, thoạt tiên tăng lên và đến một thời gian nào đó lại giảm xuống.
Nhóm 2
22
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
c)
Môn: Công Nghệ Sản
Kết hợp lưu huỳnh vào dầu
Phương pháp này ít dùng hơn so với phương pháp nhiệt trùng hợp
và trùng hợp oxy hóa vì màng sơn từ dầu có kết hợp lưu huỳnh không
sử dụng được lâu. Có thể đính lưu huỳnh vào dầu bằng s2 hay s2 Cl2.
d). Xà phòng hóa dầu và phân riêng các axit béo
Tiến hành xà phòng hóa đầu bằng kiềm rồi cho tác dụng xà
phòng tạo thành với axit vô cơ để có hỗn hợp axit béo. Sau đó làm lạnh
từ từ để kết tinh axit béo loại no tách riêng ra để dùng cho ngành xà
phòng, còn lại là phần axit béo không no ở pha lỏng dùng để sán xuất
sơn gliphtal rất thuận tiện.Còn có phương pháp xà phòng hóa chọn lọc,
axit béo loại no sẽ được tách ra ừước khỏi dầu làm cho dầu giàu hơn
về tạo thành phần axit không no.
đ. Chuyến hóa esíe dầu bằng rượu đa chức
Quá trình chuyển hóa este các triglyxerit của dầu là quá trình thay
thế một phần hay toàn bộ glyxerin bằng rượu khác, axit béo bằng axit
khác hay là đồng thời thay thế một phần glyxerin, một phần axit béo
bằng rượu và axit khác.Thực hiện chuyển hóa este bằng phương pháp
rượu hóa hay axit hóa.
e). Quá trình khứ nước dầu ve
Dầu ve chứa đến 80 90% triglyxerit của axit rixinoleic:
CH3(CH2)s ÇH CH2 CH = CH (CH2)7 COOH OH
Khi đun nóng ờ nhiệt độ trên 200°C và cỏ xúc tác dầu ve bị khử
nước, một phân tử nước thoát ra và xuất hiện thêm một nối đôi.
Nhóm 2
23
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
2.1.1.6. Các quá trình biến tính dầu
a. Biến tính dầu bằng cmhydrit maleic
Người ta chế biến dầu với 2 10% anhydrit maleic với mục đích
tăng nhanh tốc độ trùng hợp các loại dầu có chứa axit béo không no đó:
quá trình này có thể gọi là quá trình maleic hóa.
b. Biến tính dầu bằng styrol
Có thể biến tính dầu bằng styrol trong nhiều điều kiện khác
nhau: trộn hợp dầu với styrolmonome không cần dung môi hoặc là
thêm dung môi xylen; có thề thêm chất giảm tốc độ trùng hợp (phenol,
lưu huỳnh, metylstyrol...) hay không cũng được. Lượng styrol dùng để
biến tính tùy theo yêu cầu về tính chất của sản phẩm nhưng thường
không được quá 45% hỗn hợp dầu và styrol. Nhiều loại dầu có khả
năng biến tính bằng styrol ở dạng chưa trùng hợp hoặc ở dạng đã trùng
hợp hay oxy hóa một phần.
2.1.2. Nhựa thiên nhiên
Nhựa là hợp chất hữu cơ có phân tử khối lớn. Nhựa có thể hòa
tan trong dung môi hữu cơ, không hòa tan trong nước. Khi hòa tan nhựa
trong dung môi hữu cơ, quét lên bề mặt sản phẩm, dung môi bay hơi sẽ
hình thành màng cứng, trong suốt.
Nhóm 2
24
GVHD: Đào Thị Sương
Xuất Sơn
Môn: Công Nghệ Sản
Nhựa chia làm ba loại: nhựa thiên nhiên, nhựa nhân tạo được chế
biến từ hợp chẩt cao phân từ thiên nhiên và nhựa tổng hợp chế biến từ
nguyên liệu công nghiệp hóa học.
2.1.2.1. Nhựa thông
Ở nước ta nhựa thông lấy từ mù cây thông Pinus merkusii Jungh
(thông hai lá) hay Pinus mossoniana (thông tàu). Mủ thông khi mới phây
ra khỏi vỏ cây thông là một chất lỏng nhớt màu sáng, nhưng qua một
thời gian thì đặc dần lại và xuất hiện các tinh thể axit nhựa.
Nhóm 2
25