Способ получения модифицированного наполнителя

(5)5 С 09 С 3/ ДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОМСТВО СССРПАТЕНТ СССР) ГО ВЕ ОРСКОМУ С Т 1. :: .:.:;:, 2692255/26.: : (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦ14.04,89:, ..:,ВАННОГО НАПОЛНИТгЕЛЯ7.02.93, Бюл. )ч. 5:. : 57) Использование: для полимеров с имОтделение физико-химии и технологиилизованнымй на поверхности виниих ископаемых Института фйзической. группами, Сущность изобретения: прим и им. Л.В.Писаржевского,адсорбционную модификацию наполмеР.В.Кучер, С.С,Минько, И,А,Лузинов, 0,5-1,0;-ным раствором сополиумейецкая, Р.И.Мусий, И.)О;Голият и рола с малеиновым ангидридом(1:1 в. афийчук, .: . с мол.м 5000-10000 с последующей6) аявка Японии 60-133055, .- боткой раствором этилендиамина или г08 Е 101/00, С 08 К 3/00, 1985.тилендиамина и акриловой илиметакркислотами или малеиновым ангидридмолярном соотношении звеньев малеиангидрида в сополимере, диамина и вини, госоединения 1:1:1. 2 табл,2 1) (22) (46) (71) гор И и т льным оводя нителя ра стимолях). - с повразук зобретение относится к области хи- к действию вытеснителей, обладающих боль- и ысокомолекулярных соЕдиненйй, в час- шим средством к поверхности наполнителя, с и к получению модифицированных чемзпоксидныйолигомер.Наличиевструктуо нителейдля полимеров с иммобилиэо- ре модификатора только гидроксильных и)ми на поверхности вийильнымги груп- сложнозфирньх групп ограничивает круг на- ь ми полнигелей, с .поверхностью которых о аиболее близким техническим решени-мер образует достаточно прочныефизич )бранным в качестве прототипа; являет- связи. В третьих. молекулярная масса зпоксидособ получения модифицированного : ного олигомера недостаточна для зффективнителя путем последовательной обра-: ной стабилизации дисперсий наполнителя, ) О его поверхности эпоксидной смолой и .: Целью изобретения является повыше- ) ЦЧ риловой кислотой (заявка Япгонии М ниеэффективностимодификацииколичест 30 бб, кл. С 08 С 101/00,19 бб), к)звест- ва иммобилизованных винильных групп), пособ обладает рядом недостатков. повышепние"лустойчивостй адсорбционного рвых, зпоксидньй олигомер типа бис- слоя модификатора, улучшение дисйергира АсодержитдвеконцевыьеьэпокСидные . емости наполнителя в органических средахУ ы,приходящиеся йа одну 1 макромолеку- и Стабильност)и его дисперсий. этому, чем выше молекулярная масса .П р и м е р 1. Навеску наполнителя - 20ера, тем меньше количество прйвйтых . г диоксида титана вносят в 80 мл 0,5-ного ьных групп, чем нижемолекулярная - . раствора стиромаля с мол.м. 5000 (состав , тем слабее взаимодействие олигомера сополимера в молях 1:1) в ацетоне. Полученрхностью наполнителя, Во-вторых, об- ную суспензию перемешивают в течение 0,5 щийся слой модификатора неустойчив ч с помощью рамной мешалки 500 об/мин), 17929523Модифицированный наполнитель выделя- изменению концентрации меченого сополиют центрифугированием. Получейный оса- мера в растворе, измереннОму фотоколоридок промывают" ацетоном, вйделяют и метрическим методом,,вносят в 80 мл 0,0225 М раствора этилендиамина (соотношение звеньев малеинового 5Характеристики полученного модифи-.ангидрида и этилендиамина 1:1), выдержи- цированного наполнителя приведены ввают суспензию при перемешивании 0,5 ч и, табл,1.выделяют наполнитель центрифугйровани-П р и м е р 2, Выполняют аналогичноем, Полученный осадок, который высушива-. примеру 1, только для модификации испольют при 600 С, вносят в 80 мл ацетонового "0 зуют 1,0-ный раствор стиромаляраствора акриловой кислоты О,0225 моль/л: ":Характеристики наполнителя приведе(молярное, соотношенйе этилендйамин - ак- " ны в табл.1,риловая кислота 1:1), выдерживают суспен-П.р и м е р 3. Выполняют аналогичнозию при перемешивании 0,5 ч и выделяют примеру 1; толькодля модификацйи испольнаполнитель центрифугированием, Пол- .15 зуютстиромаль с мол,м, 10000,ученный осадбксушат при 60 С.:..Харастеристики наполнителя приведеКоличество модификатора определяют ны в табл.1.гравйметрически, выжигая полимер в му-Пр и м е р 4. Выполняют аналогичнофельной печи при 650 С, Количествоиммо- примеру 1, только для модификации исбилизованных винильньхгрупп определяют 20 пользуют 1,0 ф,-ный раствор стиромаля сметодом озонолизаспомощью анализатора мол:м, 10000.двойных связей АДСМ, -.: :Характеристики наполнителя приведеДиспертируемость наполнителя оцени- ны в табл,1,. вают по среднемудиайетру час 1 иц диспер-Использование раетвора стиромаля длясии наполнителя после 5 мийперемешивания 25 модификации с концентрацией менее 0,50."его 0,005 ф,-ной" Суспьнзий прапеллернойприводит ксНижению количества иммобимешалкой, .измеренному фотоэлектроседй- - лизовайных винильных групп. Использовамейтационнымметодом;:.," " ние раствора стиромаля с концентрациейУстойчивость дисйерсий оценивают по выше 1,0% нецелесообразно, так как дальскорости выделения осадка, ,.: :30 нейшее йовышение концентрации практиче-.Устойчивость адсорбционного слоя Мо- . ски не изменяет свойств модифицированногодификатора определяют путем измерения наполнителя,количества вытесненного с поверхности на- Применение растворителей для модифиполнителя модификатора меченным хромо-:кацйи ограничено растворимостью стиромафорнойметкой сополимером стирала и 35 ля и диаминов - полярные органическиемалейнового ангйдрида (1:1). Для этого на- растворители: ацетон, спирты, 1,4-диоксан,. веску модифицированного наполнителя 1 гдиметилформамид,помещают в 5 мл 0,500-ного раствора Мече- ",: В табл.2 приведены прймеры модифиного стиромаля в ацетоне и перемешийают: кацииряда наполнителей с использованиемв течение 2 ч, Количество вытвсненного с 40 различнйх растворителей, ненасыщенныхповерхностй сополиМера рассчитываютпо -, кислот и диаминов, Формула изобретения Способ получения модифицированного нааолнителя с иммобилизованными на поверхности винильнь 1 ми группамипутем адсорбционной модификаций поверхности найолнителя реакционноспособнь 1 м олигомером с последующей йммобилизацией:виниль. ных групп за счет реакции адсорбированного олигомера с непредельйымикислотами, о тл и ч а а щ и й. с ятем, что, с целью повышения: эффективности модификации (количества иммобилизованных винильных групп); повышения устойчивости адсор 45 бциойного слоя модйфикатора, улучшениядиспергируемости наполнителя в органическихсредах и стабильности его дисперсий, адсорбционную модификацию наполнителя проводят 0,5-1,0)ь-ным раствором сополиме ра стирола с малеиновым ангидридом в молярном соотношении 1 1 с мол,м. 5000 - 10000 с последующей обработкой раствором этилендиамина или гексаметилендиамина и акриловой или метакриловой кислотами или 55 малеиновцм ангидридом при малярном соотношении звеньев малеинового ангидрида в сополиМере, диамина и винильного соединения 1:1:1.1792952 Таблица 1 Характеристики модифицированного наполнителя Свойства наполнителя Условия мо и ика ии Йер1 ь: средний размер частиц в ацетоне, мкм концентрация стиромаля30 3,0 0,1 0,3 Таблица 2 Характеристики модифицированных наполннтелей (ноднфггцировано 1 .ным раствором стнромаляс мол. м. 100001 Свойства наполнителя Условия но н ика ни Наполнитель Диамнн Средний размер частиц,мкм Коеичвство вытесненнрго с поверхности модификатора,к исхо н Количество но. Содержание видификатора, 7 нильных групггз, к массе напол- гсгснова/г х 10нителя Иммобилиэуемое соедине.ние Растворнтель для моди фикацииКварцевый порошок То же По прототипу Ацетон Изопропанол 1,4.диоксан По прототипу АцетонМАКМА АК ЭДА ЭДА ЭДАСаСОз ГУЩАГМДАГМДА МАК МА АК Аэросил ААК 31.553 7107 МАК А 1 зОз МАК Э Примечание. АК-акриловая кислота: МАК-метакрилоеая кислота; МА-малеиновькз анпоахггс ЭДА-этилендиамину ГУДА-гексаметиленднамин.. Техре М;Моргентал Корректор Н,Слободяник Р дактор дПодписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР", г. Ужг издательский комбинат иПа ст 1,4-диоксан По прототипу Ацетон По прототипу Диметилформамид По прототипу Изоп панол