PL202072B1 - Cząstka amorficznej krzemionki zawierająca bor, sposób jej wytwarzania oraz jej zastosowanie - Google Patents
Cząstka amorficznej krzemionki zawierająca bor, sposób jej wytwarzania oraz jej zastosowanieInfo
- Publication number
- PL202072B1 PL202072B1 PL357676A PL35767601A PL202072B1 PL 202072 B1 PL202072 B1 PL 202072B1 PL 357676 A PL357676 A PL 357676A PL 35767601 A PL35767601 A PL 35767601A PL 202072 B1 PL202072 B1 PL 202072B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- silica
- boron
- amorphous silica
- atoms
- aluminum
- Prior art date
Links
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 205
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 44
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 title abstract description 32
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 85
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 26
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical group [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims abstract description 7
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 claims abstract description 5
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 36
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 34
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 18
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 15
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 13
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 11
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 claims description 9
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims description 9
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 29
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 20
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 14
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 10
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 7
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 7
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000013074 reference sample Substances 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H dialuminum;trisulfate;hydrate Chemical compound O.[Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 2
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910052925 anhydrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane Chemical compound [Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N heavy water Substances [2H]O[2H] XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 description 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
- C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/28—Compounds of silicon
- C09C1/30—Silicic acid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
- C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
- C01B33/18—Preparation of finely divided silica neither in sol nor in gel form; After-treatment thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
- C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
- C01B33/18—Preparation of finely divided silica neither in sol nor in gel form; After-treatment thereof
- C01B33/187—Preparation of finely divided silica neither in sol nor in gel form; After-treatment thereof by acidic treatment of silicates
- C01B33/193—Preparation of finely divided silica neither in sol nor in gel form; After-treatment thereof by acidic treatment of silicates of aqueous solutions of silicates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/02—Amorphous compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/50—Solid solutions
- C01P2002/52—Solid solutions containing elements as dopants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/51—Particles with a specific particle size distribution
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/12—Surface area
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/14—Pore volume
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/19—Oil-absorption capacity, e.g. DBP values
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/80—Compositional purity
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
- Y10T428/259—Silicic material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
- Y10T428/2991—Coated
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
- Y10T428/2991—Coated
- Y10T428/2993—Silicic or refractory material containing [e.g., tungsten oxide, glass, cement, etc.]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Przedmiotem wynalazku jest cz astka amorficznej krzemionki zawieraj aca od 0,1 do 10 5 ppm atomów boru, które s a zwi azane kowalencyjnie z atomami tlenu sieci krzemionki oraz zawieraj a ewen- tualnie sól glinu. Przedmiotem wynalazku jest tak ze sposób wytwarzania cz astki amorficznej krze- mionki oraz jej zastosowanie. PL PL PL PL PL PL PL
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest cząstka amorficznej krzemionki zawierająca bor, sposób jej wytwarzania oraz jej zastosowanie jako wzmacniające napełniacze.
Wzrasta zastosowanie krzemionki strąceniowej jako napełniacza do elastomerów takich jak kauczuk, zwłaszcza do stosowania w oponach pojazdów silnikowych. Istnieje ciągła potrzeba alternatywnych i ulepszonych produktów w tej gwałtownie rozwijającej się dziedzinie. Zwłaszcza przemysł interesuje się krzemionką strąceniową, którą jest znacznie łatwiej rozproszyć w takim elastomerze i/lub wykazuje ona większą efektywność w aspekcie czas/koszty, np. ze środkami sprzęgającymi, przed pełnym rozproszeniem w elastomerze, co da kompozycje elastomeru (po wulkanizacji/utwardzaniu), które mniej się nagrzewają, mają wyższą przyczepność na mokro i mniejszy opór toczenia się.
Zastrzeżona tu krzemionka zawiera atomy boru. W US 2630410 opisano wodne zole krzemionki, których trwałość poprawia się przez dodanie kwasu bornego, tetraboranu sodu lub tym podobnych. Związki boru dodaje się do zoli krzemionki jedynie jako stabilizatory, podczas gdy zol krzemionkowy jako taki nie ulega zmianie przez dodanie tego związku boru.
W DE 2716225 opisano krzemionkę strą ceniową zawierając ą 4-20% wagowych B2O3. Te kompozycje z krzemionką stosuje się do elastomerów polisiloksanoorganicznych. Krzemionka w tych kompozycjach nie jest zmieniona jako taka, ale otrzymywana jest w postaci cząstek impregnowanych B2O3.
Ostatnio opublikowano zgłoszenia patentowe EP 943648 i EP 941995, które obydwa dotyczą mieszanek kauczukowych, do których dodano oddzielnie związki krzemionki i boru w celu polepszenia szybkości reakcji pomiędzy krzemionką i sprzęgającymi środkami silanowymi.
5
Przedmiotem wynalazku jest cząstka amorficznej krzemionki zawierająca od 0,1 do 105 ppm atomów boru, charakteryzująca się tym, że atomy boru są związane kowalencyjnie z atomami tlenu sieci krzemionki i że zawiera ewentualnie sól glinu.
Korzystnie zawiera od 10 do 125 000 ppm atomów boru.
Korzystnie zawiera ponadto od 0,05 do 15% wagowych atomów glinu, które są kowalencyjnie związane z atomami tlenu sieci krzemionki, korzystniej zawiera od 0,8 do 2% wagowych atomów glinu.
Korzystnie jej pole powierzchni BET wynosi 30-500 m2/g, pole powierzchni CTAB wynosi 30-350 m2/g, absorpcja oleju DBP wynosi 100-400 ml/100 g, a zawartość wilgoci wynosi >2% wagowych.
Korzystnie zawiera atomy boru i ewentualnie atomy glinu, które znajdują się głównie na powierzchni cząstki krzemionki.
Przedmiotem wynalazku jest także sposób wytwarzania przedmiotowej cząstki amorficznej krzemionki. Polegający na tym, że prowadzi się etapy reakcji wodnego roztworu szkła wodnego, w którym stosunek wagowy SiO2/Na2O wynosi okoł o 3,3 przy czym zawiera 15-25 wagowego SiO2 i ma gę stość okoł o 1,225 g/ml, z kwasem bornym i/lub boraksem i ewentualnie z solą glinu, w pH 10,5 lub niższym.
Przedmiotem wynalazku jest również zastosowanie przedmiotowej cząstki amorficznej krzemionki jako wzmacniającego napełniacza do produktów gumowych, zwłaszcza do opon.
Obecnie stwierdzono, że zastosowanie nowego, szczególnego rodzaju krzemionki strąceniowej powoduje dalszą poprawę szybkości reakcji pomiędzy krzemionką a silanowym środkiem sprzęgającym oraz poprawę rozproszenia cząstek krzemionki w kompozycjach kauczukowych. Korzyści z niniejszego wynalazku wynikają z cząstek amorficznej krzemionki zawierających od 0,1 do 105 ppm atomów boru, znamiennych tym, że atomy boru są kowalencyjnie związane z atomami tlenu sieci krzemionki. Korzystniej jest, gdy cząstka krzemionki zawiera od 10 do 125000 ppm atomów boru.
W przeciwień stwie do tego co zastrzeż ono w standardowej literaturze (na przykł ad Ralph K.Iler, The Chemistry of Silica, John Wiley and Sons, 1979) wbudowany bor nie wymywa się łatwo ani nie hydrolizuje z sieci krzemionki i nie wypłukuje się w wyraźny sposób w kwaśnych warunkach osiąganych, gdy zakwasza się papkę krzemionkową z wytrącania, do pH, na przykład, 4.
W EP 631982 opisano agregaty krzemionki, w których oprócz lub jako zastępstwo dla Al można wprowadzić inne pierwiastki, takie jak Fe, Mg, B, P i S w celu dopasowania krzemionki do jej działania w elastomerze. Jednak nie napisano, które ulepszenie moż na uzyskać za pomocą tych pierwiastków, ani który z tych pierwiastków należy wybrać, aby uzyskać żądane ulepszenie. Ponadto agregaty te mają wysokie wartości SA BET w związku ze sposobem ich wytwarzania, w którym stosuje się temperatury starzenia pomiędzy 15 i 50°C.
PL 202 072 B1
Dalsze ulepszenie stwierdzono, gdy oprócz kowalencyjnie związanego boru w sieci krzemionki występował, również kowalencyjnie związany glin. Tak więc amorficzna krzemionka może ponadto zawierać od 0,05 do 15% wagowych, a korzystnie od 0,8 do 2% wagowych atomów glinu, które są kowalencyjnie związane z atomami tlenu sieci krzemionki. To ulepszenie nie było stwierdzone dla innych pierwiastków opisanych w EP 631982.
Niespodziewanie znaleziono nowy sposób wytwarzania tych nowych cząstek strąceniowej krzemionki nadających się do zastąpienia konwencjonalnych cząstek strąceniowej krzemionki w kompozycjach elastomeru. Bardziej szczegół owo, cząstki strąceniowej krzemionki według niniejszego wynalazku można scharakteryzować przez absorpcję oleju DBP wynoszącą 100-400 ml/100 g, korzystnie 150-300 ml/100 g, pole powierzchni BET 30-500 m2/g, korzystnie 50-300 m2/g, a korzystniej 120-220 m2/g i pole powierzchni CTAB 30-350 m2/g, korzystnie 50-300 m2/g, a korzystniej 120-220 m2/g. Korzystnie jest, aby cząstki krzemionki były strącone w temperaturze >60°C, korzystniej 65-90°C.
Sposoby oznaczania absorpcji oleju DBP, wartości pól powierzchni BET i CTAB podano w części doświadczalnej przykładów. Korzystnie krzemionka strąceniowa według niniejszego wynalazku ma objętość porów 0,55-0,85 ml/g mierzoną według DIN 66133 (stosowanie ciśnienia od 7 do 500 barów) i stosują c czas dojś cia do stanu równowagi podczas analizy wynoszą cy 30 sekund.
Krzemionkę strąceniową według niniejszego wynalazku wytwarza się odpowiednio jednym lub więcej z następujących sposobów:
• Kwas borny (H3BO3) rozpuszcza się w roztworze szkł a wodnego (SiO2/Na2O w stosunku wagowym około 3,3, zawierającym 15-25, korzystnie 17,5-20, a korzystniej około 18,5% wagowego SiO2 i mającym gęstość około 1,225 g/ml). Dodaje się kwas organiczny lub nieorganiczny (kwas azotowy, kwas siarkowy, kwas chlorowodorowy) sączy się powstałą krzemionkę zawierającą bor oraz sączy się i suszy.
• Kwas borny rozpuszcza się w roztworze szkł a wodnego. Dodaje się rozpuszczalną w wodzie sól glinu i powstały borokrzemian glinu sączy się, przemywa i suszy.
• Kwas borny rozpuszcza się w roztworze szkła wodnego. Do kwaśnego roztworu dodaje się sól glinu (np. siarczan, azotan, fosforan). Do roztworu szkła wodnego dodaje się roztwór kwasu i powstały borokrzemian glinu sączy się, przemywa i suszy.
• Boraks (Na2B4O10 H2O) rozpuszcza się w wodzie. W celu zwiększenia rozpuszczalności można dodać kwas, ewentualnie zawierający sole glinu. Roztwór boraksu, szkło wodne i kwas pompuje się jednocześnie do reaktora. Powstałą krzemionkę zawierającą bor sączy się, przemywa i suszy.
• Kwas borny rozpuszcza się w wodzie, można dodać zasadę w celu zwiększenia rozpuszczalności. Roztwór kwasu bornego, szkło wodne i kwas, ewentualnie zawierający sole glinu, pompuje się jednocześnie do reaktora. Powstałą krzemionkę zawierającą bor sączy się, przemywa i suszy.
• Boraks rozpuszcza się w kwasie. Kwas ten łączy się ze szkłem wodnym. Powstałą krzemionkę zawierającą bor sączy się, przemywa i suszy.
• Boraks i sole glinu rozpuszcza się w kwasie. Ten kwaśny roztwór łączy się ze szkłem wodnym. Powstały borokrzemian glinu sączy się, przemywa i suszy.
Ogólnie więc cząstki amorficznej krzemionki według niniejszego wynalazku można wytwarzać w sposób zawierający etapy reakcji wodnego roztworu szkła wodnego z kwasem bornym i/lub boraksem i ewentualnie z solą glinu, w pH 10,5 lub niższym.
Cząstki krzemionki są amorficzne. Odrzuca się cząstki krystaliczne i szkliste, ponieważ nie posiadają one korzystnych właściwości, gdy stosuje się je w elastomerach jako wzmacniający napełniacz.
Ponieważ uważa się, że wpływ niniejszych cząstek krzemionki wynika z powierzchni tych cząstek, to jest z liczby wolnych grup hydroksylowych na powierzchni cząstki, korzystnie jest, aby atomy boru, a jeżeli jest obecny, również atomy glinu były zawarte na powierzchni tych cząstek. Można to osiągnąć przez rozpoczęcie najpierw od wytworzenia konwencjonalnej krzemionki i rozpoczęcie dodawania boraksu, kwasu bornego i soli glinu po początkowych etapach procesu wytwarzania krzemionki.
Korzystnie jest dozować kwas siarkowy i szkło wodne poniżej poziomu cieczy w reaktorze, na przykład stosując tak zwane rury zanurzone, w celu zapobieżenia wysokim stężeniom miejscowym tych składników.
Stosunek wagowy ilości SiO2 wprowadzonego poprzez dozowane szkło wodne w pierwszym etapie dozowania szkła wodnego do ilości środowiska wodnego w reaktorze wynosi korzystnie od 1:9,7 do 1:19,5, a korzystniej około 1:13,5.
PL 202 072 B1
Ponadto stosunek wagowy ilości SiO2 wprowadzonej poprzez dozowane szkło wodne w drugim etapie dozowania szkła wodnego do ilości środowiska wodnego w reaktorze przed pierwszym etapem dozowania wynosi od 1:24 do 1:46, korzystnie około 1:27.
Należy rozumieć, że stosowany termin „strąceniowa krzemionka dotyczy strąceniowej krzemionki w postaci proszku. Jednak, w razie potrzeby, proszek można przeprowadzić w granulki, perełki, kulki lub inne podobne kształty za pomocą sprasowania. W celu ułatwienia manipulowania, na przykład transportu (pneumatycznego) zmniejszenia zawieszania się wsadu w silosie i zmniejszenia tworzenia się pyłu, jak również w celu bardziej wydajnej objętości składowania, strąceniową krzemionkę korzystnie jest sprasować przed stosowaniem. Upakowanie może ponadto ułatwić wymieszanie krzemionki w elastomerze. Tak więc sposób według niniejszego wynalazku korzystnie będzie zawierał etap upakowania. Najkorzystniejszy etap upakowania zawiera etap granulowania. Ewentualnie niniejszy sposób obejmuje etap mielenia w celu zapewnienia, że cząstki strąceniowej krzemionki mają określony rozkład wielkości. Stwierdzono, że na właściwości strąceniowej krzemionki, inter alia absorpcję oleju DBP oraz pola powierzchni BET i CTAB, silnie wpływa granulowanie i/lub etap mielenia.
Etap suszenia jako taki nie ma znaczenia krytycznego. Jak wykazano, etapy konwencjonalnego suszenia, na przykład stosując szafę suszarniczą, suszenie rozpyłowe, suszenie pneumatyczne, suszenie fluidalne, suszenie talerzowe, suszenie obrotowe itp. wszystkie są odpowiednie. Jednak zaobserwowano, że czas przebywania strąceniowej krzemionki w suszarni może wpływać na jej wartość absorpcji oleju DBP. Dokładniej, czas suszenia od kilku sekund do minut (w wyższych temperaturach) dawał na ogół strąceniową krzemionkę o wartości absorpcji DBP bliższej wyższej granicy określonego zakresu, podczas gdy powolne suszenie, to jest dziesiątki minut lub nawet godziny, dawało krzemionkę strąceniową o wartości DBP bliższej niższej granicy określonego zakresu.
Tak uzyskana strąceniowa krzemionka nadaje się wyjątkowo do stosowania w elastomerach jako środek napełniający/wzmacniający. Wprowadzenie do elastomeru i końcowy skład elastomeru są konwencjonalne z wyjątkiem tego, że stosuje się krzemionkę strąceniową według niniejszego wynalazku. Opisano korzystne przetwarzanie mieszanki elastomeru i bardzo dobre właściwości końcowego produktu z elastomeru.
Rozumie się, że termin „elastomer stosowany w całym tym dokumencie oznacza wszystkie zwykle stosowane w przemyśle kompozycje elastomerów. Jest to zwłaszcza kompozycja zawierająca syntetyczny lub naturalny kauczuk, która może zawierać znane w tej dziedzinie zwykłe dodatki, wymagane w celu uzyskania gotowych produktów zawierających te (utwardzane) kompozycje. Ponieważ stosowanie strąceniowej krzemionki w oponach jest szczególnie pożądane, oraz ze względu na to, że strąceniowa krzemionka według niniejszego wynalazku nadzwyczajnie nadaje się do takiego stosowania, termin „kompozycje elastomerów obejmuje kompozycje kauczuku do stosowania w bieżnikach opon. Jakkolwiek strąceniową krzemionkę według niniejszego wynalazku można także stosować jako napełniacz w kompozycjach kauczuku do stosowania, na przykład, do obudowy silników, pasów przenośników i tym podobnych.
Następujące przykłady służą do zilustrowania niniejszego wynalazku.
Ogólny
| Stosowany związek chemiczny | Dostawca |
| CaSO4 · 2H2O | Merck, „o czystości do produktów spożywczych, 516 A |
| Kwas siarkowy | Baker, „analizowany, 95-97% lub Akzo Nobel, „czysty technicznie, 96% |
| Szkło wodne | Krzemionka Akzo-PQ „38-40 Be, SiO2/Na2O=3/27-3,33 |
Pole powierzchni BET analizowano zgodnie z metodą opisaną przez Brunauera, Emmeta i Tellera, The Journal of the American Chemical Society, tom 60, strona 309, 1938.
Pole powierzchni CTAB analizowano zgodnie z metodą NFT 45007, listopad 1987.
Absorpcję oleju DBP analizowano zgodnie z metodą ASTM D 1208.
PL 202 072 B1
Absorpcję wody wyrażoną w % wagowych określa się jako różnicę masy pomiędzy suchą próbką a próbką zwilżoną. Aktywność wodna jest równa absorpcji wody na jednostkę pola powierzchni BET. Ilość zaabsorbowanej wody zależy od powierzchni krzemionki. Tak więc aktywność wodną należy porównywać z absorpcją wody przez cząstki krzemionki o różnych polach powierzchni.
H2O aktywność
H2Oabsorpcja (% wag) )= SA(2 · g-1)' 100
18,02 (g-mol-1)
106
Aby zwiększyć odtwarzalność do cyklu pomiarowego włącza się zawsze próbkę odniesienia i aktywność wodną wszystkich próbek wyraża się względem próbki odniesienia. Aktywność wodna tej próbki odniesienia wynosi z definicji 1,00.
Poprawę w stosunku do krzemionki niemodyfikowanej wyraża się w procentach, przyjmując 100% dla niemodyfikowanej krzemionki.
P r z y k ł a d 1
Cząstki krzemionki otrzymano według metod A-D.
Metoda A (Przykład porównawczy nie zawierający boru ani krzemionki).
Strąceniową krzemionkę wytwarzano w następujący sposób:
3
Do naczynia o 0,030 m3 z dobrym mieszaniem załadowano około 16,4 kg demineralizowanej wody zawierającej około 20 ppm Ca2+. Zawartość ogrzano do 80°C i utrzymywano w tej temperaturze w cią gu nastę pujących etapów. Do naczynia dozowano szkł o wodne (stosunek wagowy SiO2/Na2O około 3,3, zawierające 18,5% wagowego SiO2 i mające gęstość około 1,225 g/ml) z szybkością 75 g/min przez 90 minut tak, że wprowadzono około 6,6 kg szkła wodnego. Podczas dozowania szkła wodnego dozowano również kwas siarkowy (18% wagowych). Szybkość dozowania była tak dobrana, aby podczas strącania się krzemionki pH wynosiło 9,3. Wprowadzono około 2,8 kg kwasu siarkowego (17,5% wagowego). Po zaprzestaniu dozowania mieszaninę reakcyjną pozostawiono do reakcji w powyższym pH na 15 min. Następnie dozowano przez 10 min kwas siarkowy aby obniżyć pH do 7,5. Do tego celu potrzeba było około 0,5 kg kwasu siarkowego (17,5% wagowego). Do reaktora dozowano znów szkło wodne (18,5% wagowego SiO2) z około tą samą szybkością co poprzednio, przez 45 min. Wprowadzono około 2,8 kg szkła wodnego. Jednocześnie dozowano kwas siarkowy aby zapewnić utrzymanie stałego pH wynoszącego 7,5. Do tego celu potrzeba było około 1,4 kg (17,5% wagowego). Po zaprzestaniu tego dozowania dozowano przez 20 min kwas siarkowy tak, że obniżono pH do 4,0. Do tego celu potrzeba było około 0,2 kg kwasu siarkowego (17,5% wagowego). Strąceniową krzemionkę usunięto z reaktora, przemyto w konwencjonalny sposób za pomocą prasy filtracyjnej i suszono z użyciem pneumatycznej suszarki wirówkowej.
Metoda B
Krzemionkę otrzymano w ten sam sposób, co w metodzie A, ale w roztworze szkła wodnego rozpuszczono 36,2 kg kwasu bornego. Ten roztwór kwas borny/szkło wodne dodawano jednocześnie z kwasem siarkowym do reaktora zawierającego wodę („pięta). Powstałą strąceniową amorficzną krzemionkę zawierającą bor (bor wbudowany w całej strukturze wewnętrznej) odsączono, przemyto i suszono.
Metoda C
Krzemionkę otrzymano w ten sam sposób, co w metodzie A, ale w roztworze szkła wodnego rozpuszczono 36,2 g kwasu bornego. W celu obniżenia pH do 4,0 dodano zamiast 0,2 kg kwasu siarkowego, 0,3 kg roztworu siarczanu glinu.
Metoda D
Krzemionkę otrzymano w ten sam sposób, co w metodzie A, ale w celu obniżenia pH do 4,0 dodano zamiast 0,2 kg kwasu siarkowego, 0,3 kg roztworu siarczanu glinu.
We wszystkich metodach A-D stosowano następujące roztwory:
Roztwór szkła wodnego zawierał około 18,5% wagowego SiO2, a w metodach B i C stosowano 0,067% wagowego boru. W metodach C-D stosowany roztwór Al2(SO4)3 miał stężenie około 17,5% wagowego i użyty był jedynie w celu zakwaszenia od pH 7,5 do pH 4,0. Cząstki krzemionki suszono pneumatycznie przez wirowanie.
PL 202 072 B1
T a b l i c a 1
Analizy cząstek krzemionki zawierających bor otrzymanych według metod A-D
| metoda | DBP ml/100 g | absorpcja wody % | SA BET m2/g | CTAB m2/g | B (% wag) | Al# (% wag) |
| A | 211 | 100 | 187 | 171 | 0 | 0,11 |
| B | 221 | 106 | 184 | 163 | 0,06 | 0,11 |
| C | 222 | 110 | 184 | 161 | 0,06 | 0,27 |
| D | 202 | 108 | 186 | 162 | 0 | 0,27 |
#krzemionka zawierała jako zanieczyszczenie 0,11% wag Al.
Tablica 1 ukazuje, że wprowadzenie boru w metodzie B (roztwór szkła wodnego zawierający 0,067% wagowego boru) powoduje znaczny wzrost absorpcji wody i współtowarzyszący wzrost absorpcji oleju DBP.
Wzrost absorpcji wody ma pozytywny wpływ na reakcję sprzęgania pomiędzy krzemem a silanowym środkiem sprzęgającym, wzrost absorpcji DBP ma pozytywny wpływ na rozproszenie w mieszankach kauczukowych.
Gdy stosowano metodę C wyraźnie wykazano wpływ synergistyczny glinu.
Gdy stosowano roztwór szkła wodnego zawierający 0,134% wagowego boru, dalej wzrosła absorpcja wody, podczas gdy DBP pozostała na tym samym poziomie co wówczas, gdy zastosowano szkło wodne zawierające 0,067% boru, patrz Tablica 2.
T a b l i c a 2
Analizy cząstek krzemionki zawierających bor otrzymanych według metod B* i C*.
| metoda | DBP ml/100 g | absorpcja wody % | SA BET m2/g | CTAB m2/g | B (% wag) | Al.# (% wag) |
| B* | 224 | 110 | 184 | 163 | 0,12 | 0,11 |
| C* | 225 | 121 | 179 | 156 | 0,11 | 0,27 |
#krzemionka zawierała jako zanieczyszczenie 0,11% wag Al.
Uwaga: Metody B* i C* są takie same jak, odpowiednio, metody B i C, ale roztwór szkła wodnego zawiera 0,134% wagowego boru.
Gdy stężenie boru w szkle wodnym wzrosło do 0,201% wagowych, aktywność wodna wzrosła jeszcze bardziej, podczas gdy DBP pozostała na tym samym poziomie co wtedy, gdy stosowano 0,067 lub 0,134% wagowego boru w roztworze szkła wodnego.
Korzystny wpływ wbudowanego boru nie ogranicza się do krzemionki otrzymanej według wyżej opisanej metody. W Tablicy 3 podano wpływ włączenia boru oraz włączenia boru i glinu dla różnych typów krzemionki. Rosną wartości zarówno aktywności wodnej jak i DBP. Podano tu synergistyczny wpływ wbudowanego glinu zarówno na aktywność wodną jak i absorpcję DBP.
Krzemionki I-IV otrzymano przez jednoczesne dodawanie kwasu siarkowego i szkła wodnego ewentualnie zawierającego bor (II-IV) do reaktora w temperaturze 70°C i pH 9,3 przez 150 min. Następnie zawartość reaktora zakwaszano do pH 4 stosując kwas siarkowy (krzemionka I i krzemionka II) lub, alternatywnie, stosując roztwór siarczanu glinu (krzemionka III i krzemionka IV).
T a b l i c a 3
| krzemionka | DBP ml/100 g | aktywność wodna % | SA BET m2/g | CTAB M2/g | B (% wag) | Al# (% wag) |
| I | 206 | 100 | 205 | 161 | 0 | 0,1 |
| II | 225 | 116 | 199 | 152 | 0,06 | 0,1 |
| III | 257 | 124 | 207 | 152 | 0,05 | 1,1 |
| IV | 254 | 139 | 206 | 152 | 0,18 | 1,1 |
# krzemionka zawierał a jako zanieczyszczenie 0,1% wag Al.
PL 202 072 B1
Krzemionka I: nie zawiera boru ani glinu
Krzemionka II: modyfikowana borem (0,06% wagowego)
Krzemionka III: modyfikowana borem (0,05% wagowego) i glinem
Krzemionka IV: modyfikowana borem (0,18% wagowego) i glinem.
P r z y k ł a d 2
W tym przykładzie określono wpływ dodania B w porównaniu z dodaniem P.
Do pięty mieszaniny reakcyjnej dodano kwas borny. Doświadczenie przebiegało następująco. Najpierw do reaktora wprowadzono wodę, a następnie do tej ilości wody (zwanej „piętą) dodano kwas borny. Po zakończeniu rozpuszczania do wody tej dodawano jednocześnie szkło wodne i kwas, utrzymując stałe pH w zakresie pomiędzy 7 i 10. Po czasie reakcji zakwaszono mieszaninę reakcyjną do pH około 4 i mieszaninę tę przesączono, przemyto i suszono (wejście i).
W podobnym doświadczeniu dodano B w postaci kwasu bornego podczas jednoczesnego dodawania szkła wodnego i kwasu (wejście ii). W innym doświadczeniu dodano P w postaci kwasu fosforowego do mieszaniny reakcyjnej podczas jednoczesnego dodawania szkła wodnego i kwasu (wejście iii). Alternatywnie dodano P w postaci kwasu fosforowego do mieszaniny reakcyjnej podczas etapu zakwaszania. Reakcję przeprowadzono dokładnie w taki sam sposób jak opisany powyżej z tym wyjątkiem, że P dodano przez zakwaszenie mieszaniny reakcyjnej od pH reakcji (pomiędzy 7 i 10) do pH 4 za pomocą kwasu fosforowego (wejście iv).
Wzorcową krzemionkę sporządzono w ten sam sposób, ale bez dodania B lub P (wejście 0).
| DBP ml/100 g | aktywność wodna % | SA BET m2/g | CTAB m2/g | |
| wejście 0 | 220 | 100 | 223 | 158 |
| wejście 1 | 236 | 109 | 198 | 162 |
| wejście 2 | 225 | 109 | 200 | 161 |
| wejście 3 | 224 | 92 | 224 | 163 |
| wejście 4 | 215 | 100 | 218 | 161 |
Można wnioskować, że w porównaniu z krzemionką wzorcową, dodanie B prowadzi do wzrostu aktywności, zmniejszenia stosunku BET/CTAB i zwiększenia DBP, podczas gdy wartości te pozostają niezmienione, gdy zamiast B dodaje się P.
Claims (8)
- Zastrzeżenia patentowe 51. Cząstka amorficznej krzemionki zawierająca od 0,1 do 105 ppm atomów boru, znamienna tym, że atomy boru są związane kowalencyjnie z atomami tlenu sieci krzemionki i że zawiera ewentualnie sól glinu.
- 2. Cząstka amorficznej krzemionki według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera od 10 do 125 000 ppm atomów boru.
- 3. Cząstka amorficznej krzemionki według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że zawiera ponadto od 0,05 do 15% wagowych atomów glinu, które są kowalencyjnie związane z atomami tlenu sieci krzemionki.
- 4. Cząstka amorficznej krzemionki według zastrz. 3, znamienna tym, że zawiera od 0,8 do 2% wagowych atomów glinu.
- 5. Cząstka amorficznej krzemionki według zastrz. 1, znamienna tym, że jej pole powierzchni BET wynosi 30-500 m2/g, pole powierzchni CTAB wynosi 30-350 m2/g, absorpcja oleju DBP wynosi 100-400 ml/100 g, a zawartość wilgoci wynosi >2% wagowych.
- 6. Cząstka amorficznej krzemionki według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienna tym, że zawiera atomy boru i ewentualnie atomy glinu, które znajdują się głównie na powierzchni cząstki krzemionki.
- 7. Sposób wytwarzania cząstki amorficznej krzemionki określonej w zastrz. 1, znamienny tym, że prowadzi się etapy reakcji wodnego roztworu szkła wodnego, w którym stosunek wagowy SiO2/Na2O wynosi około 3,3 przy czym zawiera 15-25 wagowego SiO2 i ma gęstość około 1,225 g/ml, z kwasem bornym i/lub boraksem i ewentualnie z solą glinu, w pH 10,5 lub niższym.
- 8. Zastosowanie cząstki amorficznej krzemionki określonej w zastrz. 1, jako wzmacniającego napełniacza do produktów gumowych, zwłaszcza do opon.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP00200781 | 2000-03-03 | ||
| PCT/EP2001/002319 WO2001064580A1 (en) | 2000-03-03 | 2001-02-27 | Amorphous silica particles comprising boron |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL357676A1 PL357676A1 (pl) | 2004-07-26 |
| PL202072B1 true PL202072B1 (pl) | 2009-05-29 |
Family
ID=8171151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL357676A PL202072B1 (pl) | 2000-03-03 | 2001-02-27 | Cząstka amorficznej krzemionki zawierająca bor, sposób jej wytwarzania oraz jej zastosowanie |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6855427B2 (pl) |
| EP (1) | EP1261550B8 (pl) |
| JP (1) | JP2003525191A (pl) |
| KR (1) | KR100812415B1 (pl) |
| AT (1) | ATE314312T1 (pl) |
| AU (1) | AU2001260094A1 (pl) |
| CA (1) | CA2401841A1 (pl) |
| DE (1) | DE60116264T2 (pl) |
| EA (1) | EA005493B1 (pl) |
| ES (1) | ES2258528T3 (pl) |
| PL (1) | PL202072B1 (pl) |
| PT (1) | PT1261550E (pl) |
| TR (1) | TR200202098T2 (pl) |
| WO (1) | WO2001064580A1 (pl) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10062449A1 (de) | 2000-12-14 | 2002-06-20 | Degussa | Dotierte Fällungskieselsäure |
| DE10146325A1 (de) * | 2001-09-20 | 2003-04-10 | Degussa | Fällungskieselsäure mit hohem BET/CTAB-Verhältnis |
| PL202604B1 (pl) * | 2002-08-03 | 2009-07-31 | Degussa | Strąceniowy kwas krzemowy, sposób jego wytwarzania oraz zastosowanie |
| DE10330118A1 (de) * | 2002-08-03 | 2004-02-12 | Degussa Ag | Fällungskieselsäure mit hoher Oberfläche |
| DE10330221A1 (de) * | 2002-08-03 | 2004-02-12 | Degussa Ag | Hochdispersible Fällungskieselsäure |
| ES2291723T3 (es) * | 2002-08-03 | 2008-03-01 | Evonik Degussa Gmbh | Acido silicico de precipitacion altamente disperso de gran superficie. |
| EP1597198B1 (de) * | 2003-02-20 | 2009-04-29 | Wacker Chemie AG | Verfahren zur stabilisierung von dispersionen |
| JP4451820B2 (ja) * | 2005-07-15 | 2010-04-14 | 住友ゴム工業株式会社 | ゴム組成物 |
| JP4472606B2 (ja) | 2005-09-15 | 2010-06-02 | 住友ゴム工業株式会社 | ゴム組成物 |
| EP2562213B1 (en) | 2010-04-19 | 2019-01-09 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for tire and pneumatic tire |
| KR101228694B1 (ko) * | 2010-12-03 | 2013-02-01 | 삼성전기주식회사 | 소결 조제용 나노 사이즈 글라스 분말 및 그 제조 방법 |
| US9302228B2 (en) | 2014-02-28 | 2016-04-05 | Pall Corporation | Charged porous polymeric membrane with high void volume |
| US9610548B2 (en) | 2014-02-28 | 2017-04-04 | Pall Corporation | Composite porous polymeric membrane with high void volume |
| US9737860B2 (en) | 2014-02-28 | 2017-08-22 | Pall Corporation | Hollow fiber membrane having hexagonal voids |
| US9764292B2 (en) | 2014-02-28 | 2017-09-19 | Pall Corporation | Porous polymeric membrane with high void volume |
| US9446355B2 (en) | 2014-02-28 | 2016-09-20 | Pall Corporation | Porous polymeric membrane with high void volume |
| US9309126B2 (en) | 2014-02-28 | 2016-04-12 | Pall Corporation | Rapidly dissolvable nanoparticles |
| US9776142B2 (en) | 2014-02-28 | 2017-10-03 | Pall Corporation | Porous polymeric membrane with high void volume |
| US9561473B2 (en) | 2014-02-28 | 2017-02-07 | Pall Corporation | Charged hollow fiber membrane having hexagonal voids |
Family Cites Families (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2630410A (en) | 1949-04-19 | 1953-03-03 | Union Carbide & Carbon Corp | Nongelling aqueous silica sols stabilized with boron compounds |
| US3853384A (en) * | 1973-04-16 | 1974-12-10 | Bell Telephone Labor Inc | Optical transmission line |
| US4029513A (en) * | 1973-07-03 | 1977-06-14 | Philadephia Quartz Company | Surface treated silica |
| US4056488A (en) * | 1974-03-14 | 1977-11-01 | Mobil Oil Corporation | Synthetic amorphous silicas of predetermined pore distribution, method of producing same |
| US4011006A (en) * | 1974-09-26 | 1977-03-08 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | GeO2 -B2 O3 -SiO2 Optical glass and lightguides |
| JPS5219197A (en) * | 1975-08-05 | 1977-02-14 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Method for the production of fine- powdered silica containing boron ox ide |
| DE2716225A1 (de) * | 1977-04-13 | 1978-10-26 | Degussa | Borhaltige faellungskieselsaeure |
| DE2829045A1 (de) * | 1978-07-01 | 1980-01-10 | Degussa | Borhaltige faellungskieselsaeure |
| FR2499540A2 (fr) * | 1980-07-11 | 1982-08-13 | Rhone Poulenc Ind | Procede d'obtention de silice et silicates metalliques a partir de solutions de silicates alcalins, produits obtenus et applications, notamment en verrerie |
| FR2486514A1 (fr) * | 1980-07-11 | 1982-01-15 | Rhone Poulenc Ind | Nouveau procede d'obtention de silice et silicates metalliques a partir de solutions de silicates alcalins, produits obtenus et applications, notamment en verrerie |
| JPS58110414A (ja) * | 1981-12-23 | 1983-07-01 | Tokuyama Soda Co Ltd | 無機酸化物及びその製造方法 |
| JPS58156524A (ja) * | 1982-03-06 | 1983-09-17 | Tokuyama Soda Co Ltd | 無機酸化物及びその製造方法 |
| US5057295A (en) * | 1984-04-13 | 1991-10-15 | Uop | Boron-aluminum-phosphorus-silicon-oxide molecular sieve compositions |
| US4613720A (en) * | 1986-01-14 | 1986-09-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Boron-treated zeolite catalyst for preparing light monoolefins |
| SU1541189A1 (ru) * | 1987-05-21 | 1990-02-07 | Институт Химии Поверхности Ан Усср | Способ получени дисперсного борсодержащего кремнезема |
| US5246624A (en) * | 1989-03-21 | 1993-09-21 | Cabot Corporation | Aqueous colloidal dispersion of fumed silica, acid and stabilizer |
| FR2678259B1 (fr) * | 1991-06-26 | 1993-11-05 | Rhone Poulenc Chimie | Nouvelles silices precipitees sous forme de granules ou de poudres, procedes de synthese et utilisation au renforcement des elastomeres. |
| US5250484A (en) * | 1991-11-26 | 1993-10-05 | Mobil Oil Corporation | Surface modified porous acidic crystalline catalyst |
| JPH05286709A (ja) * | 1992-04-06 | 1993-11-02 | Tokuyama Soda Co Ltd | シリカ系球状粒子の製造方法 |
| CA2105719A1 (en) | 1993-06-28 | 1994-12-29 | Rene Jean Zimmer | Silica based aggregates, elastomers reinforced therewith and tire with tread thereof |
| JPH07172813A (ja) * | 1993-12-22 | 1995-07-11 | Showa Denko Kk | 黒色球状シリカ及び黒色球状シリカを製造する方法 |
| JP3327709B2 (ja) * | 1994-10-28 | 2002-09-24 | 触媒化成工業株式会社 | シリカ微小球状粒子の製造方法 |
| FR2745563B1 (fr) * | 1996-02-29 | 1998-04-10 | France Etat | Procede pour la preparation d'oxynitrures de silicium et de bore, les oxynitrures obtenus, les polybrorsiloxanes obtenus comme intermediaire de synthese |
| DE19624392A1 (de) * | 1996-06-19 | 1998-01-08 | Degussa | Boroxid-Siliciumdioxid-Mischoxid |
| JPH10152582A (ja) * | 1996-11-26 | 1998-06-09 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム補強用充填剤及びそれを用いたゴム組成物 |
| US5861134A (en) * | 1997-06-09 | 1999-01-19 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Low density silica particles and method for their preparation |
| DE19740440A1 (de) * | 1997-09-15 | 1999-03-18 | Degussa | Leicht dispergierbare Fällungskieselsäure |
| JP3998793B2 (ja) * | 1998-02-18 | 2007-10-31 | 株式会社トクヤマ | 沈降シリカ及びその製造方法 |
| JPH11236208A (ja) * | 1998-02-25 | 1999-08-31 | Nippon Silica Ind Co Ltd | ゴム補強用含水ケイ酸 |
| US6090990A (en) * | 1998-03-05 | 2000-07-18 | Phillips Petroleum Company | Method of making an improved catalyst containing zeolite treated with boron trichloride, the product from such method, and the use thereof in the conversion of hydrocarbons |
| CA2261482A1 (en) | 1998-03-10 | 1999-09-10 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Rubber compositions containing borate compounds |
| JP3966601B2 (ja) | 1998-03-20 | 2007-08-29 | 株式会社ブリヂストン | シリカ配合ゴム組成物及びその製造方法 |
| DE19840153A1 (de) * | 1998-09-03 | 2000-04-20 | Degussa | Fällungskieselsäure |
-
2001
- 2001-02-27 AT AT01933658T patent/ATE314312T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-02-27 EP EP01933658A patent/EP1261550B8/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-02-27 ES ES01933658T patent/ES2258528T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-02-27 EA EA200200941A patent/EA005493B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2001-02-27 TR TR2002/02098T patent/TR200202098T2/xx unknown
- 2001-02-27 CA CA002401841A patent/CA2401841A1/en not_active Abandoned
- 2001-02-27 DE DE60116264T patent/DE60116264T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2001-02-27 AU AU2001260094A patent/AU2001260094A1/en not_active Abandoned
- 2001-02-27 JP JP2001563431A patent/JP2003525191A/ja active Pending
- 2001-02-27 PL PL357676A patent/PL202072B1/pl not_active IP Right Cessation
- 2001-02-27 KR KR1020027011548A patent/KR100812415B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2001-02-27 WO PCT/EP2001/002319 patent/WO2001064580A1/en not_active Ceased
- 2001-02-27 US US10/220,753 patent/US6855427B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-02-27 PT PT01933658T patent/PT1261550E/pt unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1261550B8 (en) | 2006-03-22 |
| PL357676A1 (pl) | 2004-07-26 |
| ES2258528T3 (es) | 2006-09-01 |
| TR200202098T2 (tr) | 2002-12-23 |
| EA200200941A1 (ru) | 2003-06-26 |
| KR100812415B1 (ko) | 2008-03-10 |
| ATE314312T1 (de) | 2006-01-15 |
| DE60116264D1 (de) | 2006-02-02 |
| KR20020092375A (ko) | 2002-12-11 |
| CA2401841A1 (en) | 2001-09-07 |
| EA005493B1 (ru) | 2005-02-24 |
| JP2003525191A (ja) | 2003-08-26 |
| AU2001260094A1 (en) | 2001-09-12 |
| US20030159623A1 (en) | 2003-08-28 |
| PT1261550E (pt) | 2006-05-31 |
| US6855427B2 (en) | 2005-02-15 |
| DE60116264T2 (de) | 2006-08-17 |
| EP1261550A1 (en) | 2002-12-04 |
| WO2001064580A1 (en) | 2001-09-07 |
| EP1261550B1 (en) | 2005-12-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL202072B1 (pl) | Cząstka amorficznej krzemionki zawierająca bor, sposób jej wytwarzania oraz jej zastosowanie | |
| RU2092435C1 (ru) | Осажденный диоксид кремния и способ его получения | |
| EP1951803B1 (en) | Treated filler and process for producing | |
| KR101520553B1 (ko) | 침전 실리카의 제조 방법 | |
| KR101091860B1 (ko) | 영구적 소수성을 갖는 에어로겔의 제조 방법 및 이로부터 제조된 영구적 소수성을 갖는 에어로겔 | |
| AU708040B2 (en) | New process for the preparation of precipitated silica, new precipitated silicas containing aluminium and their use for the reinforcement of elastomers | |
| PL183895B1 (pl) | Sposób wytwarzania strącanej krzemionki oraz strącana krzemionka | |
| JP3304095B2 (ja) | 沈降シリカの新規な製造方法、亜鉛を含有する新規な沈降シリカ及びエラストマーを強化するためのそれらの用途 | |
| US7524478B2 (en) | Low water uptake silicas | |
| BR112014015235B1 (pt) | processo de preparação de sílicas | |
| US20150210555A1 (en) | Process for preparing precipitated silicas | |
| PL183897B1 (pl) | Sposób wytwarzania strącanej krzemionki oraz strącana krzemionka | |
| EP1200346B1 (en) | Precipitated silica, a process to make it, and its use | |
| US10981795B2 (en) | Precipitated silica | |
| EP3393971B1 (en) | A process for preparing precipitated silica | |
| WO2026008595A1 (en) | A method for preparing precipitated silica from carbon dioxide | |
| MXPA96005925A (es) | Nuevo proceso para la preparacion de silice precipitado, nuevo silices precipitados que contienenzinc y su uso para reforzar elastomeros |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20100227 |