PL202869B1 - Sposób wytwarzania związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych, wytwarzane związki interkalacyjne i ich zastosowanie - Google Patents
Sposób wytwarzania związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych, wytwarzane związki interkalacyjne i ich zastosowanieInfo
- Publication number
- PL202869B1 PL202869B1 PL364098A PL36409803A PL202869B1 PL 202869 B1 PL202869 B1 PL 202869B1 PL 364098 A PL364098 A PL 364098A PL 36409803 A PL36409803 A PL 36409803A PL 202869 B1 PL202869 B1 PL 202869B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- intercalation
- acid
- phyllosilicate
- native
- compound
- Prior art date
Links
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 title claims abstract description 82
- 230000002687 intercalation Effects 0.000 title claims abstract description 75
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 71
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 62
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 title claims description 17
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 claims abstract description 48
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 48
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 claims abstract description 48
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims abstract description 20
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052615 phyllosilicate Inorganic materials 0.000 claims description 51
- -1 alkali metal salts Chemical class 0.000 claims description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 23
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 11
- RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N D-gluconic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N 0.000 claims description 10
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 10
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 8
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 7
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N D-gluconic acid Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 claims description 6
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 6
- 239000000174 gluconic acid Substances 0.000 claims description 6
- 235000012208 gluconic acid Nutrition 0.000 claims description 6
- 125000005210 alkyl ammonium group Chemical group 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 5
- MGFYIUFZLHCRTH-UHFFFAOYSA-N nitrilotriacetic acid Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CC(O)=O MGFYIUFZLHCRTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 5
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Chemical compound OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N decan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCO MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HHLFWLYXYJOTON-UHFFFAOYSA-N glyoxylic acid Chemical compound OC(=O)C=O HHLFWLYXYJOTON-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 claims description 4
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WRIRWRKPLXCTFD-UHFFFAOYSA-N malonamide Chemical compound NC(=O)CC(N)=O WRIRWRKPLXCTFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OSWPMRLSEDHDFF-UHFFFAOYSA-N methyl salicylate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC=C1O OSWPMRLSEDHDFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005968 1-Decanol Substances 0.000 claims description 2
- LTMRRSWNXVJMBA-UHFFFAOYSA-L 2,2-diethylpropanedioate Chemical compound CCC(CC)(C([O-])=O)C([O-])=O LTMRRSWNXVJMBA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N Benzyl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CC=C1 WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N Caprylic acid Natural products CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 claims description 2
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 2
- GONOPSZTUGRENK-UHFFFAOYSA-N benzyl(trichloro)silane Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)CC1=CC=CC=C1 GONOPSZTUGRENK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001649 bromium compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910001919 chlorite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052619 chlorite group Inorganic materials 0.000 claims description 2
- QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N chlorous acid Chemical compound OCl=O QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001924 cycloalkanes Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000001316 cycloalkyl alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 238000010908 decantation Methods 0.000 claims description 2
- BEPAFCGSDWSTEL-UHFFFAOYSA-N dimethyl malonate Chemical compound COC(=O)CC(=O)OC BEPAFCGSDWSTEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims description 2
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N n-hexanoic acid Natural products CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N nitromethane Chemical compound C[N+]([O-])=O LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WVDDGKGOMKODPV-ZQBYOMGUSA-N phenyl(114C)methanol Chemical compound O[14CH2]C1=CC=CC=C1 WVDDGKGOMKODPV-ZQBYOMGUSA-N 0.000 claims description 2
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N propane-1,3-diol Chemical compound OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 2
- 125000004417 unsaturated alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 15
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 7
- PLMFYJJFUUUCRZ-UHFFFAOYSA-M decyltrimethylammonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCC[N+](C)(C)C PLMFYJJFUUUCRZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 5
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 5
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 3
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 description 2
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 2
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 description 2
- 125000006528 (C2-C6) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- PEGWVOACELENRK-UHFFFAOYSA-N 2-(2-amino-2-oxoethyl)-2-hydroxybutanedioic acid Chemical class NC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O PEGWVOACELENRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DPZHKLJPVMYFCU-UHFFFAOYSA-N 2-(5-bromopyridin-2-yl)acetonitrile Chemical compound BrC1=CC=C(CC#N)N=C1 DPZHKLJPVMYFCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005695 Ammonium acetate Substances 0.000 description 1
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004114 Ammonium polyphosphate Substances 0.000 description 1
- CXRFDZFCGOPDTD-UHFFFAOYSA-M Cetrimide Chemical group [Br-].CCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C CXRFDZFCGOPDTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019257 ammonium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229940043376 ammonium acetate Drugs 0.000 description 1
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- ZRIUUUJAJJNDSS-UHFFFAOYSA-N ammonium phosphates Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]P([O-])([O-])=O ZRIUUUJAJJNDSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019826 ammonium polyphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229920001276 ammonium polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- SSZVOHXDUVVGLS-UHFFFAOYSA-N ethene;oxolane Chemical compound C=C.C1CCOC1 SSZVOHXDUVVGLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000000138 intercalating agent Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical group 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- 239000011814 protection agent Substances 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K21/00—Fireproofing materials
- C09K21/02—Inorganic materials
-
- 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
- C01B33/20—Silicates
- C01B33/36—Silicates having base-exchange properties but not having molecular sieve properties
- C01B33/38—Layered base-exchange silicates, e.g. clays, micas or alkali metal silicates of kenyaite or magadiite type
- C01B33/44—Products obtained from layered base-exchange silicates by ion-exchange with organic compounds such as ammonium, phosphonium or sulfonium compounds or by intercalation of organic compounds, e.g. organoclay material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
- C04B14/20—Mica; Vermiculite
- C04B14/206—Mica or vermiculite modified by cation-exchange; chemically exfoliated vermiculate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B30/00—Compositions for artificial stone, not containing binders
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
- C04B2111/285—Intumescent materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób wytwarzania związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych o zwiększonej objętości rozszerzania i/lub o modyfikowanej Onset Temperature przez wtrącenie związków interkalacyjnych w porowate rodzime krzemiany warstwowe, zwłaszcza rodzimy wermikulit, wytwarzane nim związki interkalacyjne krzemianów warstwowych i ich zastosowanie jako materiału przeciwogniowego, który może być użyty jako przeciwogniowy dodatek ochrony przeciwpożarowej i/lub w postaci spienionej jako dodatek do wytwarzania materiałów ochrony przeciwpożarowej, a także do wytwarzania odpornych na wysoką temperaturę płyt izolacyjnych i płyt tłumiących i uszczelnień, zwłaszcza ognioodpornych uszczelnień wybrań, przepustów i innych otworów w ś cianach, pod ł ogach i/lub sufitach budynków.
Porowaty wermikulit i inne spienialne związki krzemianów warstwowych wyróżniają się odpornością na wysoką temperaturę, dobrymi właściwościami izolacyjnymi i uszczelniającymi i znajdują zastosowanie przede wszystkim jako materiały opakowaniowe i adsorpcyjne. Ponadto jako przeciwogniowe dodatki do wyrobów ochrony przeciwpożarowej dzięki swej niepalności mają one bardzo duże zalety w porównaniu do zwykłych materiałów porowatego grafitu.
Porowate krzemiany warstwowe, na przykład wermikulit, składają się z warstw oktaedrycznych lub z warstw tetraedrycznych, między którymi są wtrącone kationy wymienne, na przykład kationy magnezu i glinu, których stosunek zmienia się w zależności od pochodzenia krzemianu warstwowego. Z powodu obecności wody międzywarstwowej takie porowate krzemiany warstwowe przy ogrzewaniu ulegają rozszerzeniu w wyniku samorzutnego uwalniania się w wyższej temperaturze wody międzywarstwowej, co powoduje ich rozwarstwienie na osobne warstwy. Temperaturę, w której rozpoczyna się ten proces rozszerzania określa się jako Onset Temperature, która na przykład dla rodzimego wermikulitu w podanym przykładzie porównawczym wynosi 320°C.
Takie porowate krzemiany warstwowe, podobnie jak porowaty grafit, z powodu tych właściwości rozszerzania termicznego stosuje się jako przeciwogniowy dodatek przeciwpożarowy do wytwarzania kompozycji ochrony przeciwpożarowej, na przykład do wytwarzania przeciwpożarowych uszczelnień wybrań, przepustów i innych otworów w ścianach, podłogach i/lub narożach budynków. W razie pożaru porowaty krzemian warstwowy znajdujący się w kompozycji przeciwpożarowej rozszerza się, co sprawia, że także po wypaleniu materiału matrycy kompozycji przeciwpożarowej uszczelniany otwór nadal pozostaje zamknięty w wyniku rozszerzenia się krzemianu warstwowego.
Takim odgradzającym układom ochrony przeciwpożarowej w zależności od rodzaju i wyposażenia materiałowego przepustów rurowych stawiane są różne wymagania. Na przykład w razie bardzo szybko topiących się i spalających się rur polietylenowych konieczne jest zamknięcie powstającego otworu w ciągu możliwie najkrótszego czasu, co zakłada wysoką szybkość rozszerzania i dużą objętość rozszerzania materiału. W związku z tym, podobnie jak w przypadku Onset Temperature, także konieczna jest duża zmienność tego parametru, aby na przykład podczas wytwarzania takich materiałów ochrony przeciwpożarowej móc celowo nastawiać właściwości rozszerzania przeciwogniowego materiału przeciwpożarowego na szczególne wymagania wyrobu. W przeciwieństwie do porowatego grafitu, który stosowano dotychczas jako standardowy materiał przeciwogniowy, który w wysokiej temperaturze wykazuje wypalenie oksydacyjne, porowate krzemiany warstwowe, jak wermikulit, wyróżniają się dużą odpornością termiczną. W postaci rodzimej te porowate krzemiany warstwowe mają tylko nieznaczną zdolność wytwarzania ciśnienia podczas rozszerzania, która bardzo ogranicza stosowanie tych materiałów do biernej ochrony przeciwpożarowej.
Handlowe krzemiany warstwowe mają jednak ograniczone możliwości wyboru wtrąconych związków interkalacyjnych (związków gościa) dla zmiany ich właściwości rozszerzania, a mianowicie objętości rozszerzania i Onset Temperature. Aby jednak móc elastycznie reagować na specjalne wymagania dotyczące wyrobu, zwłaszcza biernej ochrony przeciwpożarowej, konieczne są zdolne do rozszerzania związki interkalacyjne krzemianów warstwowych, które umożliwiają większy zakres zmienności i celowe nastawienie ich samogasnących właściwości, zwłaszcza pod względem objętości rozszerzania i Onset Temperature, to znaczy temperatury na początku rozszerzania.
Modyfikacja porowatych krzemianów warstwowych przez interkalację cząsteczek gościa jest znana i odbywa się zwykle przez dyspergowanie cząstek krzemianu w roztworze odpowiedniego związku gościa. Jako cząsteczki gościa mogą być wtrącane zarówno sole nieorganiczne, jak również związki organiczne. Onset Temperature handlowych krzemianów warstwowych wynosi około 300°C.
PL 202 869 B1
Tak więc, w opisie patentowym US 4,305,992 opisano przeciwogniowy materiał wstęgowy z silnie ograniczonymi wł a ś ciwoś ciami ujemnego rozszerzania, który zawiera porowaty wermikulit o ś rednicy cząstek od około 0,1 mm do około 6 mm, którego Onset Temperature przez wymianę kationów z fosforanem amonu, węglanem amonu, octanem amonu, wodorotlenkiem amonu i mocznikiem została nastawiona na i/lub Onset Temperature znacznie niższą od temperatury dla zwykłego wermikulitu.
W opisie patentowym US nr 5,079,280 i odpowiadają cym mu europejskim zgłoszeniu patentowym nr 0 429 246 ujawniono spienialny w niskiej temperaturze wermikulit i zawierające go przeciwogniowe materiały wstęgowe. Temperatura rozszerzania w tym wypadku uległa obniżeniu w wyniku interkalacji roztworu azotanu potasu, przy czym jako związki interkalacyjne stosowano także azotan amonu, chlorek potasu i chlorek amonu, które jednak okazały się mniej wydajne.
W opisie patentowym US nr 5,116,537 opisano sposób obniż enia Onset Temperature i poprawy właściwości rozszerzania wermikulitu także z zastosowaniem roztworu azotanu potasu.
W opisie patentowym US nr 5,326,500 ujawniono wermikulit o lepszych właściwościach rozszerzania, które modyfikowano przez interkalację kationów litu, kationów (C2-C6-alkilo)amoniowych kationów alliloamoniowych lub amoniowych kwasów (C3-C6)-alkilo karboksylowych.
Jednak porowate krzemiany warstwowe otrzymane według stanu techniki nie są w pełni zadowalające, ponieważ nie pozwalają na uzyskanie celowej zgodności właściwości przeciwogniowego dodatku środka ochrony przeciwpożarowej do danej matrycy spoiwa materiału ochrony przeciwpożarowej. Jak już wspomniano, rury metalowe i rury z tworzyw sztucznych muszą być obciągane przez spienianie materiałów przeciwogniowych, aby w ten sposób szybko ponownie zamknąć pustą przestrzeń powstającą w wyniku procesu kurczenia się przepustów rur z wytworzeniem trwałej mechanicznie i termicznie izolującej warstwy ochronnej. W tym celu potrzebne są materiały przeciwogniowe z rozszerzaniem powodują cym wytworzenie ciś nienia, dla których proces rozszerzania nie przerywa się pomimo oporu i ewentualnie przeciwciśnienia, jak to ma miejsce na przykład podczas chemicznego pęcznienia, które występuje w wyniku reakcji związków dostarczających węgla (na przykład skrobi i pentaerytrytu), związków dostarczających kwasu (na przykład polifosforanu amonu) i związków napędowych (na przykład melaminy).
Ponadto proces rozszerzania może się rozpocząć dopiero wtedy, gdy zmięknie matryca spoiwa kompozycji ochrony przeciwpożarowej, ponieważ dopiero wtedy można uzyskać synergiczne działanie i możliwie najwyższą skuteczność wytwarzającego ciśnienie rozszerzania porowatych krzemianów warstwowych. Z tego powodu konieczne jest dysponowanie porowatymi krzemianami warstwowymi, których profil właściwości odnośnie do przebiegu rozszerzania można nastawiać celowo i dokładniej, przy czym szczególnie korzystna jest możliwość modyfikowania w pożądany sposób Onset Temperature przy zwiększonej szybkości rozszerzania.
Zadaniem niniejszego wynalazku jest więc opracowanie sposobu wytwarzania, którym można modyfikować spienialne rodzime krzemiany warstwowe przez wtrącenie interkalacyjnych związków w taki sposób, że wykazują one wyższą objętość rozszerzania i jednocześnie umożliwiają modyfikowanie Onset Temperature.
Stwierdzono nieoczekiwanie, że można uzyskać zarówno większą objętość rozszerzania materiału, jak również można modyfikować Onset Temperature przez wymianę jonową rodzimego i spienialnego krzemianu warstwowego za pomocą co najmniej jednego kationowego środka powierzchniowo czynnego i przez interkalację organicznego związku interkalacyjnego lub przez interkalację określonych związków organicznych w niepoddany wymianie jonowej krzemian warstwowy.
Przedmiotem wynalazku jest więc sposób wytwarzania związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych, wytwarzanych tym sposobem związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych i ich zastosowania jako przeciwogniowego dodatku ochrony przeciwpoż arowej do wytwarzania kompozycji ochrony przeciwpożarowej.
Przedmiotem wynalazku jest więc sposób wytwarzania związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych o zwiększonej objętości rozszerzania i/lub modyfikowanej Onset Temperature przez wtrącenie związków interkalacyjnych w rodzime porowate krzemiany warstwowe, zwłaszcza w rodzimy wermikulit, charakteryzujący się tym, że rodzimy związek krzemianu warstwowego poddaje się wymianie jonowej z co najmniej jednym kationowym związkiem powierzchniowo czynnym i jednocześnie lub w dalszym etapie wprowadza się w krzemian warstwowy co najmniej jeden organiczny związek interkalacyjny, wybrany z grupy obejmującej metanol, etanol, 2-propanol, 2-butanol, tert-butanol, alkohol benzylowy, 1-dekanol, glikol etylenowy, 1,3-propandiol, 1,4-butanodiol, gliceryna, kwas mrów4
PL 202 869 B1 kowy, kwas octowy, kwas heksanowy, kwas adypinowy, kwas malonowy, kwas cytrynowy, kwas glukonowy, kwas glikolowy, kwas mlekowy, kwas glioksylowy, kwas trifluorooctowy, kwas nitrylotrioctowy, sole metali alkalicznych i amidy kwasu octowego, malonowego, cytrynowego, glukonowego, etylenodiaminotetraoctowego i nitrylotrioctowego, mocznik, malonian dimetylu, malonian dietylu, ester metylowy kwasu salicylowego, diamid kwasu malonowego, dimetyloformamid, dimetylosulfotlenek, nitrometan, aceton, tetrahydrofuran, chloroform, eter dietylowy, eter difenylowy, toluen, kwas etylenodiaminotetraoctowy (EDTA) i/lub ich kompleksy metali, w szczególności kompleks Mg-EDTA i/lub kompleks Cu-EDTA, z tym, że interkalację dimetyloformamidu, chloroformu, dimetyloacetamidu, toluenu i dimetylosulfotlenku można przeprowadzać także bez uprzedniej wymiany jonowej.
Wymienioną tu Onset Temperature [°C] określono jako temperaturę, w której zaczyna się proces termicznego rozszerzania układu przeciwogniowego, a więc związków interkalacyjnych krzemianu warstwowego według wynalazku, to znaczy jest to temperatura początkowa procesu rozszerzania. Tradycyjne handlowe porowate rodzime krzemiany warstwowe, na przykład wymieniony w przykładzie 1 rodzimy wermikulit z Chin, ma Onset Temperature 320°C, przy oznaczaniu jej za pomocą opisanego poniżej urządzenia i w podanych warunkach pomiaru.
Objętość rozszerzania [%/mg] normowano w przeliczeniu na ilość związku interkalacyjnego krzemianu warstwowego i odpowiada ona różnicy między objętością początkową i objętością końcową całkowicie spienionego związku interkalacyjnego krzemianu warstwowego. Dokładniejsze informacje dotyczące oznaczania tych parametrów podano w dalszej części opisu.
Ten sposób postępowania według wynalazku umożliwia w porównaniu do spienialnego rodzimego wermikulitu podwyższenie objętości rozszerzania od 4% do 66% z jednoczesną możliwością zmiany Onset Temperature /w stosunku do 320°C dla spienialnego rodzimego wermikulitu/ w zakresie od 179°C do 376°C i tym samym daje możliwość znacznie lepszego dopasowania właściwości rozszerzania rodzimego wermikulitu do przewidywanych warunków użycia podczas przyszłego zastosowania.
W korzystnym wariancie wykonania niniejszego wynalazku podczas wymiany jonowej rodzimego spienialnego krzemianu warstwowego jako kationowy środek powierzchniowo czynny stosuje się czwartorzędowy związek alkiloamoniowy szczególnie korzystnie stosuje się powierzchniowo czynny czwartorzędowy związek alkiloamoniowy o wzorze ogólnym ff1 ©
R4-N-R2
X
w którym R1, R2, R3 i R4 niezależ nie od siebie oznaczają atomy wodoru, liniowe lub rozgałęzione, nasycone lub nienasycone grupy alkilowe, grupy cykloalkilowe, grupy cykloalkiloalkilowe, grupy alkenylowe, grupy arylowe, grupy aryloalkilowe lub grupy alkiloarylowe zawierające od 1 do 30 atomów węgla, korzystnie od 1 do 18 atomów węgla i X oznacza anion, przy czym co najmniej jedna z grup R1, R2, R3 i R4 zawiera od 12 do 30 atomów węgla, korzystnie od 12 do 18 atomów węgla. Anionami X są korzystnie aniony halogenkowe, a mianowicie aniony chlorkowe i/lub aniony bromkowe, ale także aniony siarczanowe i sulfonianowe.
Szczególnie korzystnymi powierzchniowo czynnymi czwartorzędowymi związkami alkiloamoniowymi są ewentualnie podstawione sole C10-C18-alkilo-tri-C1-C6-alkiloamoniowe, sole C10-C18dialkilo-di-C1-C6-alkiloamoniowe sole C10-C18-trialkilo-C1-C6-alkiloamoniowe i/lub sole C10-C18-tetraalkiloamoniowe. Szczególnie korzystnymi związkami tego rodzaju są następujące związki: halogenek decylotrimetyloamoniowy, halogenek dodecylotrimetyloamoniowy, halogenek tetradecylotrimetyloamoniowy, halogenek oktadecylotrimetyloamoniowy i/lub halogenek tridecyloamoniowy, przy czym korzystnie stosuje się chlorki lub bromki tych związków.
W sposobie według wynalazku według pierwszego wariantu wykonania krzemian warstwowy wytwarzany w ten sposób przez wymianę jonową z kationowym związkiem powierzchniowo czynnym, równocześnie lub w dalszym etapie, jest poddany działaniu organicznego związku interkalacyjnego.
Według szczególnie korzystnego wariantu wykonania wynalazku jako organiczny związek interkalacyjny wtrąca się etanol, kwas octowy, kwas cytrynowy, kwas malonowy, kwas glukonowy, kwas etylenodiaminotetraoctowy, kwas nitrylotrioctowy lub sole metali alkalicznych i amidy tych kwasów karboksylowych, mocznik i/lub dimetyloformamid.
PL 202 869 B1
Sposób według wynalazku można korzystnie przeprowadzić tak, że w pierwszym etapie przeprowadza się wymianę jonową przez działanie na rodzimy porowaty krzemian warstwowy co najmniej jednym kationowym środkiem powierzchniowo czynnym, a w drugim etapie przeprowadza się obróbkę za pomocą co najmniej jednego organicznego związku interkalacyjnego.
Korzystnie zawiesza się w tym celu rodzimy krzemian warstwowy w roztworze kationowego środka powierzchniowo czynnego w odpowiednim rozpuszczalniku, przeprowadza się interkalację, ewentualnie z ogrzewaniem, wydziela się z suspensji krzemian warstwowy po wymianie jonowej, przemywa i ewentualnie suszy się i następnie organiczny związek interkalacyjny poddaje się interkalacji do warstwowego krzemianu, w którym przeprowadzono wymianę jonową ewentualnie z roztworu w odpowiednim rozpuszczalniku, następnie związek interkalacyjny krzemianu warstwowego wydziela się z suspensji, przemywa i ewentualnie suszy.
Według innego wariantu wynalazku, przeprowadza się wymianę jonową za pomocą kationowego środka powierzchniowo czynnego i wtrącenie organicznego związku interkalacyjnego w rodzimy krzemian warstwowy w jednym etapie. Przy tym kationowy środek powierzchniowo czynny i organiczny związek interkalacyjny stosuje się korzystnie w postaci mieszaniny o założonym ich stosunku w mieszaninie.
W tym wypadku korzystnie zawiesza się rodzimy krzemian warstwowy w roztworze kationowego środka powierzchniowo czynnego i organicznego związku interkalacyjnego w odpowiednim rozpuszczalniku i przeprowadza się jednoczesną wymianę jonową i interkalację z ewentualnym ogrzewaniem i otrzymany związek interkalacyjny krzemianu warstwowego wydziela z suspensji, przemywa i ewentualne suszy.
W obu tych sposobach postępowania korzystnie wtrąca się organiczne związki interkalacyjne przez wymianę wody międzywarstwowej krzemianu warstwowego.
Jako rodzimy porowaty krzemian warstwowy według wynalazku stosuje się korzystnie porowaty wermikulit, hydrobiotyt i/lub chloryn wermikulitu o średniej średnicy cząstek od 0,1 mm do 10 mm, korzystnie od 0,3 mm do 1,0 mm.
Jako rozpuszczalnik w sposobie według wynalazku stosuje się korzystnie wodę, alkohol alifatyczny lub aromatyczny, eter, ester, alkan, cykloalkan, rozpuszczalnik aromatyczny i/lub aminę.
Ponadto korzystnie stosuje się stężenie kationowego środka powierzchniowo czynnego lub organicznego związku interkalacyjnego w roztworze od 0,01 mola/l do 5,0 moli/l, korzystnie od 0,1 mola/l do 1,0 mola/l.
Reakcję wymiany jonowej lub reakcję interkalacji prowadzi się w temperaturze od 10°C do 150°C, korzystnie od 25°C do 60°C, a zwłaszcza w temperaturze pokojowej w czasie reakcji od 0,5 godziny do 144 godzin, korzystnie od 10 godzin do 36 godzin.
Wytwarzany sposobem według wynalazku po przereagowaniu związek interkalacyjny krzemianu warstwowego korzystnie wydziela się z suspensji przez odsączanie lub dekantację, przemywa kilku mililitrami stosowanego rozpuszczalnika i następnie ewentualnie suszy się. Suszenie można przy tym przeprowadzić w temperaturze pokojowej, pod zmniejszonym ciśnieniem lub w suszarce w temperaturze pokojowej, lub w temperaturze podwyższonej. Suszenie odbywa się w suszarce korzystnie w ciągu od 1 godziny do 12 godzin w temperaturze od 60°C do 80°C.
Dalszym przedmiotem wynalazku są związki interkalacyjne krzemianów warstwowych otrzymane wymienionym sposobem, a także ich zastosowanie jako materiału przeciwogniowego, który można stosować bezpośrednio jako dodatek ochrony przeciwpożarowej i/lub w postaci spienialnej jako dodatek do wytwarzania odpornych na wysoką temperaturę płyt izolacyjnych i płyt tłumiących oraz uszczelnień, zwłaszcza przeciwpożarowych uszczelnień wybrań, przepustów i pozostałych otworów w ścianach, podłogach i/lub sufitach budynków. W tym celu związki interkalacyjne krzemianów warstwowych zwykłym sposobem wprowadza się do materiałów matrycowych, w ilościach potrzebnych do uzyskania pożądanego efektu rozszerzania.
Wymienione powyżej właściwości i podane w następnych przykładach parametry objętości rozszerzania i Onset Temperature związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych wytwarzanych według wynalazku oznaczano metodą analizy termomechanicznej (TMA). Podczas analizy termomechanicznej (TMA) mierzono zmiany wymiarów związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych w funkcji temperatury i czasu. W tym celu próbkę umieszczano na nośniku próbek i zmiany wymiarów zmierzono sondą pomiarową i zarejestrowano. Przy tym płytkową próbkę interkalacyjnego związku krzemianu warstwowego wprowadzono do tygla korundowego i przykryto tyglem stalowym. Ten tygiel stalowy zapewnia podczas rozszerzania próbki swobodne przenoszenie zmiany wymiarów próbki
PL 202 869 B1 urządzenie program temperaturowy:
szybkość ogrzewania: zakres temperatury: gaz podczas analizy: szybkość przepływu: obciążenie: naczynie na próbkę:
na sondę pomiarową, która styka się mechanicznie z górną stroną tygla stalowego i która może być dodatkowo obciążona zmiennym ciężarem.
Oznaczenia właściwości rozszerzania za pomocą tego urządzenia pomiarowego wykonano w nastę pujących warunkach:
TMA/SDTA840: firma Mettler-Toledo, Gieeen, Niemcy tryb dynamiczny (z wstępną 5-minutową fazą izotermiczną w temperaturze 25°C)
20°C/min od 25°C do 1100°C syntetyczne powietrze 60 ml/min 0,06 N
150 μΐ tygiel korundowy + 150 μΐ tygiel stalowy (jako pokrywa)
Jako wynik takiej analizy termomechanicznej otrzymano podaną na załączonym rysunku na Figurze 1 krzywą TMA związku interkalacyjnego krzemianów warstwowych.
Jak przedstawia Figura 1, Onset Temperature [°C] związku interkalacyjnego krzemianu warstwowego określa się matematycznie jako punkt przecięcia przedłużonej linii bazowej przed zmianą długości próbki ze styczną w punkcie przegięcia krzywej rozszerzania.
Objętość rozszerzania odpowiada poziomemu odcinkowi pomiędzy linią bazową i maksimum krzywej. Podaje ona procentowe wydłużenie substancji w [%]. Ponieważ w tych pomiarach objętość zależy od ilości odważonej substancji, objętość rozszerzania normuje się względem naważki. Jednostką jest objętość rozszerzania (wydłużenie), w [%/mg].
Wszystkie pomiary parametrów, które podano w następnych przykładach, dotyczące wytwarzanych związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych wykonano na próbkach o porównywalnym rozkładzie średnic cząstek w zakresie od 0,3 mm do 1,0 mm. Uzyskano to przez przesiewanie danych typów krzemianów warstwowych.
Przy zastosowaniu otrzymanych według wynalazku związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych jako przeciwogniowego dodatku ochrony przeciwpożarowej w zależności od zastosowania wymagana jest korzystnie niższa lub wyższa Onset Temperature przy ogólnie zwiększonej objętości rozszerzania, przy czym te właściwości muszą być dostosowane do właściwości topienia się przepustów kabli i rur. Według wynalazku można z łatwością dokładnie dostosować początek rozszerzania związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych do rodzaju zastosowania i w ten sposób uzyskać szerszy wybór przeciwogniowych materiałów dla biernej ochrony przeciwpożarowej.
Wytwarzane według wynalazku związki interkalacyjne krzemianów warstwowych spieniają się podczas ogrzewania do Onset Temperature. Spienianie to można wykonać celowo albo w piecu do wytwarzania odpowiednio spienianych wyrobów, albo przy zastosowaniu innych źródeł ogrzewania, jak ogień, naświetlanie lub impulsy elektryczne, przy czym ma to miejsce zwłaszcza wtedy, gdy związki interkalacyjne krzemianów warstwowych są wtopione w matrycę spoiwa z wytworzeniem przeciwpożarowej masy uszczelniającej. Stwierdzono przy tym, że wytwarzane według wynalazku związki interkalacyjne krzemianów warstwowych można spieniać także pod naciskiem i że mogą one tym samym uwalniać bardzo duże siły rozszerzania, co ma szczególnie duże znaczenie w wypadku stosowania ich jako materiału przeciwogniowego.
Następujące przykłady służą do dalszego objaśnienia wynalazku.
P r z y k ł a d 1 (przykład porównawczy)
Przykład ten przedstawia tylko wykonanie analitycznego oznaczenia Onset Temperature i objętości rozszerzania dla handlowego rodzimego wermikulitu z Chin.
Do 150^l tygla korundowego odważono 20 mg handlowego rodzimego wermikulitu i przykryto 150^I tyglem stalowym jako pokrywą, w celu zapewnienia równomiernego rozkładu siły obciążenia. Tygielek stalowy musi przy tym jeszcze wystarczająco głęboko zanurzyć się w tyglu korundowym, aby zapewnić dostatecznie dobrą stabilność całego urządzenia. Następnie ten układ próbki nałożono na nośnik próbki TMA w taki sposób, aby czujnik pomiarowy TMA (uchwyt ze szkła kwarcowego) stykał się środkiem z dnem tygla stalowego. W ten sposób jest zapewnione wychwycenie bez zakłóceń przez czujnik pomiarowy TMA każdej zmiany długości próbki. Próbka jest obciążona stałym naciskiem 0,06 N i jest ogrzewana do temperatury 1100°C z szybkością ogrzewania 20°C/min do temperatury 1100°C. Mierzy się zmianę długości w funkcji temperatury.
PL 202 869 B1
Na podstawie oznaczonej krzywej stwierdzono, że termiczne rozszerzanie rodzimego wermikulitu zaczyna się w temperaturze 320°C, co odpowiada wartości Onset Temperature i że objętość rozszerzania wynosi 14,8 [%/mg].
P r z y k ł a d 2
Interkalacja glikolu etylenowego w wermikulit poddany wymianie jonowej z bromkiem decylotrimetyloamoniowym.
W 100-ml zlewce mieszano 3 g (0,05 mola) rodzimego wermikulitu w 10 ml 0,1 molowego wodnego roztworu bromku decylotrimetyloamoniowego i poddano działaniu kationowego środka powierzchniowo czynnego w ciągu 48 godzin.
Podczas przerobu zdekantowano górną część roztworu i przemyto kilku ml wody. Następnie wprowadzono do 50-ml zlewki poddany w ten sposób wymianie jonów wermikulit razem z 10 ml glikolu etylenowego. Po reakcji w czasie 48 h górny roztwór zdekanowano i pozostałość suszono w temperaturze 60°C w ciągu 6 godzin.
Analiza TMA wykazała Onset Temperature 296 °C i normowaną objętość rozszerzania 18,5 [%/mg].
P r z y k ł a d 3
Interkalacja kwasu etylenodiaminotetraoctowego (EDTA) w wermikulit poddany wymianie jonowej z bromkiem decylotrimetyloamoniowym.
g (0,05 mola) wermikulitu wprowadzono do 20 ml wodnego roztworu, który zawierał 0,01 mola bromku decylotrimetyloamoniowego i 0,05 mola EDTA i poddano działaniu tej mieszaniny reakcyjnej w ciągu 72 godzin. Podczas przerobu zdekantowano górną część roztworu, przemyto porcjami 100 ml wody i następnie suszono w temperaturze 60°C w ciągu 6 godzin.
Analiza TMA dała Onset Temperature 248°C i normowaną objętość rozszerzania 20,8 [%/mg].
P r z y k ł a d 4
Interkalacja kwasu etylenodiaminotetraoctowego w wermikulit poddany wymianie jonowej.
W 100-ml zlewce 3 g (0,05 mola) rodzimego wermikulitu poddano działaniu 10 ml 0,1 molowego roztworu bromku decylotrimetyloamoniowego. Materiał oddzielono, przemyto wodą i następnie wprowadzono do otrzymanego produktu 10 ml 0,1 molowego wodnego roztworu kwasu etylenodiaminotetraoctowego. Po reakcji w ciągu 48 godzin zdekantowano górną warstwę roztworu, przemyto kilku mililitrami wody i pozostałość suszono w temperaturze 60°C w ciągu 6 godzin.
Analiza TMA dała Onset Temperature 179°C i normowaną objętość rozszerzania 22,8 [%/mg].
W taki sam sposób przeprowadzono interkalację innych zwią zków organicznych w wermikulit poddany wymianie jonów w kationowym środku powierzchniowo czynnym. Stosowane przy tym materiały i Onset Temperature oraz objętość rozszerzania otrzymanych związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych zestawiono w poniższej Tabeli 1.
T a b e l a 1
typ gospodarza | związek interkalacyjny | OT1) [°C] | NOR2) [%/mg] |
1 | 2 | 3 | 4 |
rodzimy wermikulit | -- (porównanie) | 320 | 14,8 |
C10NBr* | EDTA | 179 | 22,8 |
C14NBr** | sól sodowa kwasu glukonowego | 191 | 14,8 |
C10NBr | sól sodowa kwasu glukonowego | 198 | 19,3 |
C14NBr | EDTA | 218 | 20,3 |
C10NBr | kwas octowy | 273 | 15,5 |
C10NBr | DMF | 273 | 24,6 |
C14NBr | DMF | 280 | 22,9 |
C12NBr | DMF | 281 | 25,1 |
C14NBr | Etanol | 291 | 18,1 |
PL 202 869 B1 cd. tabeli
1 | 2 | 3 | 4 |
C10NBr | glikol etylenowy | 296 | 18,5 |
C10NBr | Mocznik | 300 | 16,6 |
C10NBr | Etanol | 311 | 16,6 |
C14NBr | glikol etylenowy | 333 | 19,0 |
C14NBr | Mocznik | 348 | 22,3 |
C14NBr | kwas octowy | 354 | 18,2 |
C10NBr | diamid kwas malonowego | 358 | 16,6 |
C14NBr | diamid kwas malonowego | 376 | 15,5 |
rodzimy wermikulit | C10NBr/EDTA (1:10) | 245 | 21,6 |
rodzimy wermikulit | C10NBr/EDTA (1:05) | 248 | 20,8 |
rodzimy wermikulit | C10NBr/EDTA (1:1) | 265 | 21,2 |
rodzimy wermikulit | C10NBr/EDTA (1:06) | 268 | 21,4 |
rodzimy wermikulit | C10NBr/EDTA (1:03) | 281 | 22,6 |
1) Onset Temperature; 2) normowana objętość rozszerzania; * C10NBr = bromek decylotrimetyloamoniowy ** C14NBr = bromek tetradecylotrimetyloamoniowy
Z powyższej Tabeli 1 wynika, że można bezpośrednio celowo nastawiać Onset Temperature i obję tość rozszerzania rodzimego wermikulitu w pożądanym stopniu w zależności od rodzaju związków biorących udział w reakcji.
P r z y k ł a d 5
Następujący przykład przedstawia inną alternatywę sposobu według wynalazku, w której w rodzimy porowaty wermikulit wtrąca się dimetyloformamid (DMF), chloroform, toluen, dimetyloacetamid i dimetylosulfotlenek (DMSO) jako związki organiczne bez uprzedniej wymiany jonowej.
Interkalacja dimetyloformamidu w wermikulit g (0,05 mola) rodzimego wermikulitu zwilżono cał kowicie za pomocą 10 ml dimetyloformamidu i pozostawiono pod działaniem związku organicznego w ciągu najwyżej 5 minut. Przerabiano bezpośrednio po odsączeniu lub zdekantowaniu i suszeniu. Można zrezygnować w przemywania rozpuszczalnikiem.
Analiza TMA dała Onset Temperature 281°C i normowaną objętość rozszerzania 26,5 [%/mg].
Rodzimy wermikulit poddany takiemu samemu działaniu za pomocą dimetylosulfotlenku, dimetyloacetamidu i toluenu daje związki interkalacyjne mające Onset Temperature i objętości rozszerzania podane w następującej Tabeli 2.
T a b e l a 2
Typ gospodarza | Związek interkalacyjny | Onset Temperature [°C] | Normowana objętość rozszerzania [%/mg] |
Rodzimy wermikulit | DMSO | 267 | 16,6 |
Rodzimy wermikulit | DMF | 274 | 26,5 |
Rodzimy wermikulit | dimetyloacetamid | 284 | 20,7 |
Rodzimy wermikulit | Toluen | 296 | 17,4 |
Także z powyższej Tabeli 2 wynika, że sposobem według niniejszego wynalazku można w pożądanym stopniu nastawiać Onset Temperature i objętość rozszerzania rodzimego wermikulitu.
PL 202 869 B1
Claims (21)
1. Sposób wytwarzania związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych o zwiększonej objętości rozszerzania i/lub modyfikowanej Onset Temperature przez wtrącenie związków interkalacyjnych w rodzime porowate krzemiany warstwowe, zwłaszcza w rodzimy wermikulit, znamienny tym, że rodzimy związek krzemianu warstwowego poddaje się wymianie jonowej z co najmniej jednym kationowym związkiem powierzchniowo czynnym i jednocześnie lub w dalszym etapie wprowadza się w krzemian warstwowy co najmniej jeden organiczny zwią zek interkalacyjny, wybrany z grupy obejmującej metanol, etanol, 2-propanol, 2-butanol, tert-butanol, alkohol benzylowy, 1-dekanol, glikol etylenowy, 1,3-propandiol, 1,4-butanodiol, gliceryna, kwas mrówkowy, kwas octowy, kwas heksanowy, kwas adypinowy, kwas malonowy, kwas cytrynowy, kwas glukonowy, kwas glikolowy, kwas mlekowy, kwas glioksylowy, kwas trifluorooctowy, kwas nitrylotrioctowy, sole metali alkalicznych i amidy kwasu octowego, malonowego, cytrynowego, glukonowego, etylenodiaminotetraoctowego i nitrylotrioctowego, mocznik, malonian dimetylu, malonian dietylu, ester metylowy kwasu salicylowego, diamid kwasu malonowego, dimetyloformamid, dimetylosulfotlenek, nitrometan, aceton, tetrahydrofuran, chloroform, eter dietylowy, eter difenylowy, toluen, kwas etylenodiaminotetraoctowy (EDTA) i/lub ich kompleksy metali, w szczególności kompleks Mg-EDTA i/lub kompleks Cu-EDTA, z tym, że interkalację dimetyloformamidu, chloroformu, dimetyloacetamidu, toluenu i dimetylosulfotlenku można przeprowadzać także bez uprzedniej wymiany jonowej.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako kationowy środek powierzchniowo czynny stosuje się powierzchniowo czynny czwartorzędowy związek alkiloamoniowy.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że jako kationowy środek powierzchniowo czynny stosuje się powierzchniowo czynny czwartorzędowy związek alkiloamoniowy o wzorze ogólnym ff1 ©
R4-N-R2 r3 w którym R1, R2, R3 i R4 niezależnie od siebie oznaczają atomy wodoru, liniowe lub rozgałęzione, nasycone lub nienasycone grupy alkilowe, grupy cykloalkilowe, grupy cykloalkiloalkilowe, grupy alkenylowe, grupy arylowe, grupy aryloalkilowe lub grupy alkiloarylowe zawierające od 1 do 30 atomów węgla, korzystnie od 1 do 18 atomów węgla i X' oznacza anion, przy czym co najmniej jedna z grup R1, R2, R3 i R4 zawiera od 12 do 30 atomów węgla, korzystnie od 12 do 18 atomów węgla.
4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że jako powierzchniowo czynny czwartorzędowy związek alkiloamoniowy stosuje się ewentualnie podstawioną sól C10-C18-alkilo-tri-C1-C6-alkiloamoniową, sól C10-C18-dialkilo-di-C1-C6-alkiloamoniową, sól C10-C18-trialkilo-C1-C6-alkiloamoniową i/lub sól C10-C18-tetraalkiloamoniową.
5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że jako powierzchniowo czynny czwartorzędowy związek alkiloamoniowy stosuje się halogenek decylotrimetyloamoniowy, halogenek dodecylotrimetyloamoniowy, halogenek tetradecylotrimetyloamoniowy, halogenek oktadecylotrimetyloamoniowy, i/lub halogenek tridecyloamoniowy, korzystnie stosuje się chlorki lub bromki tych związków.
6. Sposób według co najmniej jednego z poprzednich zastrz. 1 do 5, znamienny tym, że w pierwszym etapie przeprowadza się wymianę jonową przez dział anie na rodzimy porowaty krzemian warstwowy co najmniej jednym kationowym środkiem powierzchniowo czynnym, a w drugim etapie przeprowadza się obróbkę za pomocą co najmniej jednego organicznego związku interkalacyjnego.
7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że rodzimy krzemian warstwowy zawiesza się w roztworze kationowego ś rodka powierzchniowo czynnego w odpowiednim rozpuszczalniku, przeprowadza się interkalację, ewentualnie z ogrzewaniem, wydziela się krzemian warstwowy po wymianie jonowej w suspensji, przemywa i ewentualnie suszy się, następnie organiczny związek interkalacyjny ewentualnie poddaje się interkalacji do krzemianu warstwowego po wymianie jonowej z roztworu w odpowiednim rozpuszczalniku i nastę pnie otrzymany zwią zek interkalacyjny krzemianu warstwowego wydziela się z suspensji, przemywa i ewentualnie suszy.
8. Sposób według co najmniej jednego z poprzednich zastrz. 1 do 7, znamienny tym, że wymianę jonową za pomocą kationowego środka powierzchniowo czynnego i wtrącenie organicznego związku interkalacyjnego w rodzimy krzemian warstwowy przeprowadza się w jednym etapie.
PL 202 869 B1
9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, ż e kationowy środek powierzchniowo czynny i organiczny związek interkalacyjny stosuje się w postaci mieszaniny o założonym ich stosunku w mieszaninie.
10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że rodzimy krzemian warstwowy zawiesza się w roztworze kationowego środka powierzchniowo czynnego i organicznego związku interkalacyjnego w odpowiednim rozpuszczalniku, przeprowadza się jednoczesną wymianę jonową i interkalację z ewentualnym ogrzewaniem i otrzymany zwią zek interkalacyjny krzemianu warstwowego wydziela się z suspensji, przemywa i ewentualne suszy.
11. Sposób według co najmniej jednego z zastrz. 6 do 10, znamienny tym, że organiczne związki interkalacyjne wtrąca się przez wymianę wody międzywarstwowej krzemianu warstwowego.
12. Sposób według co najmniej jednego z poprzednich zastrz. 1 do 11, znamienny tym, że jako rodzimy porowaty krzemian warstwowy stosuje się rodzimy porowaty wermikulit, hydrobiotyt i/lub chloryn wermikulitu o średniej średnicy cząstek od 0,1 mm do 10 mm, korzystnie od 0,3 mm do 1,0 mm.
13. Sposób według co najmniej jednego z zastrz. 6 do 12, znamienny tym, że jako rozpuszczalnik w stosuje się wodę, alkohol alifatyczny lub aromatyczny, eter, ester, alkan, cykloalkan, rozpuszczalnik aromatyczny i/lub aminę.
14. Sposób według co najmniej jednego z zastrz. od 6 do 13, znamienny tym, że stosuje się stężenie kationowego środka powierzchniowo czynnego lub organicznego związku interkalacyjnego w roztworze od 0,01 mola/l do 5,0 moli/l, korzystnie od 0,1 mola/l do 1,0 mola/l.
15. Sposób według co najmniej jednego z zastrz. 6 do 14, znamienny tym, że reakcję wymiany jonowej względnie reakcję interkalacji przeprowadza się w temperaturze od 10°C do 150°C, korzystnie w temperaturze od 25°C do 60°C.
16. Sposób według co najmniej jednego z zastrz. 6 do 15, znamienny tym, że reakcję wymiany jonowej względnie reakcję interkalacji przeprowadza się w czasie reakcji od 0,5 godziny do 144 godzin, korzystnie od 10 godzin do 36 godzin.
17. Sposób według co najmniej jednego z zastrz. 6 do 16, znamienny tym, że związek interkalacyjny krzemianu warstwowego wydziela się z suspensji przez odsączanie lub dekantację, przemywa kilku mililitrami stosowanego rozpuszczalnika i następnie ewentualnie suszy się.
18. Sposób według zastrz. 17, znamienny tym, że suszenie przeprowadza się w temperaturze pokojowej, pod zmniejszonym ciśnieniem lub w suszarce w temperaturze podwyższonej.
19. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że suszenie odbywa się w suszarce w ciągu od 1 godziny do 12 godzin w temperaturze od 60°C do 80°C.
20. Związek interkalacyjny krzemianów warstwowych otrzymany sposobem według co najmniej jednego z zastrz. 1 do 19.
21. Zastosowanie związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych otrzymanych sposobem według co najmniej jednego z zastrz. 1 do 19 jako materiału przeciwogniowego, który można stosować bezpośrednio jako dodatek ochrony przeciwpożarowej i/lub w postaci spienialnej jako dodatek do wytwarzania odpornych na wysoką temperaturę płyt izolacyjnych i płyt tłumiących oraz uszczelnień, zwłaszcza przeciwpożarowych uszczelnień wybrań, przepustów i pozostałych otworów w ścianach, podłogach i/lub sufitach budynków.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10259084A DE10259084A1 (de) | 2002-12-17 | 2002-12-17 | Verfahren zur Herstellung von Schichtsilikat-Intercalationsverbindungen, die dabei erhaltenen Intercalationsverbindungen und deren Verwendung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL364098A1 PL364098A1 (pl) | 2004-06-28 |
PL202869B1 true PL202869B1 (pl) | 2009-07-31 |
Family
ID=32336421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL364098A PL202869B1 (pl) | 2002-12-17 | 2003-12-16 | Sposób wytwarzania związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych, wytwarzane związki interkalacyjne i ich zastosowanie |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7371360B2 (pl) |
EP (1) | EP1431246B1 (pl) |
JP (1) | JP2004196656A (pl) |
KR (1) | KR20040055631A (pl) |
CN (1) | CN100593017C (pl) |
AT (1) | ATE385998T1 (pl) |
CA (2) | CA2453186A1 (pl) |
DE (2) | DE10259084A1 (pl) |
HU (1) | HUP0304038A2 (pl) |
PL (1) | PL202869B1 (pl) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8193270B2 (en) * | 2004-12-14 | 2012-06-05 | 3M Innovative Properties Company | Method of making composites and nanocomposites |
DE102005029997B4 (de) * | 2005-06-28 | 2009-08-13 | Hilti Aktiengesellschaft | Polyurethan-Graphitoxid-Verbundmaterial, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung |
CN100387519C (zh) * | 2005-06-30 | 2008-05-14 | 中国科学院生态环境研究中心 | 柱撑粘土材料的制备方法 |
CN1326793C (zh) * | 2005-09-14 | 2007-07-18 | 吴健平 | 一种地板防护基础材料 |
CN100387528C (zh) * | 2005-11-03 | 2008-05-14 | 上海师范大学 | 一种钽酸锶铋插层化合物及其制备方法 |
US7326750B1 (en) * | 2006-10-12 | 2008-02-05 | Kivanc Isik | Expanded nanoclays and method of producing such expanded nanoclays |
CN101249967B (zh) * | 2008-03-19 | 2010-06-02 | 中国海洋石油总公司 | 一种多季铵盐型粘土层间修饰剂及其制备方法 |
CN101792152B (zh) * | 2009-09-23 | 2012-04-11 | 江苏强林生物能源有限公司 | 松香基季铵盐改性有机纳米蒙脱土及其制备方法和应用 |
CN101941708A (zh) * | 2010-07-09 | 2011-01-12 | 葛洲坝易普力股份有限公司 | 无溶剂微波辐照法快速制备有机插层型蛭石超细粉体的方法 |
CN103537039A (zh) * | 2013-10-17 | 2014-01-29 | 中国人民武装警察部队学院 | 一种以可膨胀蛭石为主料的干粉灭火剂 |
CN103964452B (zh) * | 2013-12-17 | 2016-04-13 | 广西大学 | 葡萄糖酸蒙脱石纳米带及其制备方法 |
EP2933312A1 (de) | 2014-04-16 | 2015-10-21 | HILTI Aktiengesellschaft | Brandschutzdichtmasse und deren Verwendung |
CN103979562B (zh) * | 2014-05-16 | 2016-03-30 | 龙岩高岭土有限公司 | 一种表面活性剂和络合剂联合酸处理活化高岭土的方法 |
EP3266745A4 (en) * | 2015-03-05 | 2019-01-23 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | COMPLEX BETWEEN A LAMELLAR INORGANIC COMPOUND AND AN ORGANIC COMPOUND AND PRODUCTION METHOD THEREOF, EXFOLIATE LAMELLAR INORGANIC COMPOUND AND PROCESS FOR THE PRODUCTION THEREOF, INSULATING RESIN COMPOSITION, RESIN SHEET, INSULATION, CURED RESIN SHEET ARTICLE AND HEAT DISSIPATION ELEMENT |
KR102392853B1 (ko) | 2016-07-06 | 2022-05-03 | 헌츠만 페트로케미칼 엘엘씨 | 무-할로겐 4급 아민 및 이의 용도 |
KR102214245B1 (ko) | 2016-07-11 | 2021-02-10 | 비와이케이-케미 게엠베하 | 유기점토 조성물 및 그의 용도 |
US11358874B2 (en) * | 2017-02-01 | 2022-06-14 | Byk Chemie Gmbh | Sheet silicate lamellae with a high aspect ratio |
CN107099116A (zh) * | 2017-05-18 | 2017-08-29 | 湖南省达琪新材料有限公司 | 聚酰胺多胺插层层状硅酸盐复合材料的制备方法 |
EP3517501A1 (en) * | 2018-01-26 | 2019-07-31 | Mühl Engineering Systems GmbH | Insulation panel comprising layered minerals |
CN111684020B (zh) * | 2018-02-08 | 2021-12-07 | 毕克化学有限公司 | 层状硅酸盐的分层方法 |
CN108840348A (zh) * | 2018-09-06 | 2018-11-20 | 河南理工大学 | 一种柠檬酸化法改性坡缕石抑爆材料的制备方法 |
CN110713190B (zh) * | 2018-12-29 | 2022-04-22 | 江苏苏博特新材料股份有限公司 | 一种无硫无氟无碱液体速凝剂及其制备方法 |
CN112029313A (zh) * | 2020-08-19 | 2020-12-04 | 宫伟鹏 | 一种纳米有机蒙脱石的制备方法及应用 |
CN113105874B (zh) * | 2021-04-08 | 2022-10-28 | 山东达维石油技术有限公司 | 一种页岩压裂用双无机酸盐粘土稳定剂及其制备方法 |
CN113415806B (zh) * | 2021-07-30 | 2022-11-11 | 塔里木大学 | 一种微颗粒蛭石膨胀的方法 |
CN115159537A (zh) * | 2022-08-08 | 2022-10-11 | 中国轻工业陶瓷研究所 | 一种纳米高岭土的制备方法 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4918546B1 (pl) * | 1970-07-14 | 1974-05-10 | ||
US4156533A (en) * | 1978-04-28 | 1979-05-29 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | High temperature gasket |
US4305992A (en) * | 1979-11-28 | 1981-12-15 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Intumescent sheet material |
JPS62167214A (ja) * | 1986-01-17 | 1987-07-23 | Mizusawa Ind Chem Ltd | 高純度有機スメクタイト粘土の製法 |
JPS63185871A (ja) * | 1986-09-11 | 1988-08-01 | 松下電工株式会社 | 無機層状多孔体の製法 |
US4956121A (en) * | 1989-01-17 | 1990-09-11 | Armstrong World Industries, Inc. | Dimethylacetamide mica and vermiculite suspensions |
JPH02293315A (ja) * | 1989-04-28 | 1990-12-04 | Sony Corp | 粘土鉱物複合体およびその製造方法 |
JPH0621027B2 (ja) * | 1989-09-28 | 1994-03-23 | 忠蔵 加藤 | 固体間反応による有機スメクタイトの製造方法 |
US5079280A (en) * | 1989-11-15 | 1992-01-07 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Low temperature expandable vermiculite and intumescent sheet material containing same |
US5116537A (en) * | 1989-11-15 | 1992-05-26 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Low temperature expandable vermiculite and intumescent sheet material containing same |
JP3056225B2 (ja) * | 1990-02-01 | 2000-06-26 | ダブリユー・アール・グレイス・アンド・カンパニー‐コネチカツト | 蛭石分散物及びその製造方法 |
US5326500A (en) * | 1993-06-14 | 1994-07-05 | W.R. Grace & Co.-Conn. | Vermiculite composition with improved chemical exfoliation |
JP2564095B2 (ja) * | 1993-12-28 | 1996-12-18 | 工業技術院長 | 新規な粘土−有機複合体 |
JP2722177B2 (ja) * | 1994-12-20 | 1998-03-04 | 豊順鉱業株式会社 | 粘土の活性化方法およびその生成物 |
EP0747322B1 (en) * | 1995-06-05 | 2001-09-12 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Composite clay material and method for producing the same, blend material and composite clay rubber using the same and production method thereof |
JPH09227119A (ja) * | 1996-02-22 | 1997-09-02 | Nippon Paint Co Ltd | メラミン樹脂含有有機粘土複合体、及びそれを含む水性塗料組成物 |
JPH11131047A (ja) * | 1997-10-29 | 1999-05-18 | Co-Op Chem Co Ltd | 有機−粘土複合体と有機溶剤よりなる組成物 |
JPH11335116A (ja) * | 1998-01-16 | 1999-12-07 | Toyobo Co Ltd | 有機無機複合体、それを用いたハイブリッド材料、およびそれらの製造方法 |
JP4205223B2 (ja) * | 1998-10-20 | 2009-01-07 | 一幸 黒田 | 多孔質層状珪酸及びその製造方法 |
US6521834B1 (en) | 2000-08-25 | 2003-02-18 | 3M Innovative Properties Company | Fire stopping cover plate for fire stopping electrical outlets and switches |
-
2002
- 2002-12-17 DE DE10259084A patent/DE10259084A1/de not_active Ceased
-
2003
- 2003-12-15 EP EP03104692A patent/EP1431246B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-15 AT AT03104692T patent/ATE385998T1/de active
- 2003-12-15 DE DE50309152T patent/DE50309152D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-16 CN CN200310120929A patent/CN100593017C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-12-16 JP JP2003418358A patent/JP2004196656A/ja active Pending
- 2003-12-16 CA CA002453186A patent/CA2453186A1/en not_active Abandoned
- 2003-12-16 CA CA002453188A patent/CA2453188A1/en not_active Abandoned
- 2003-12-16 KR KR1020030092025A patent/KR20040055631A/ko not_active Application Discontinuation
- 2003-12-16 US US10/737,279 patent/US7371360B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-12-16 HU HU0304038A patent/HUP0304038A2/hu unknown
- 2003-12-16 PL PL364098A patent/PL202869B1/pl not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7371360B2 (en) | 2008-05-13 |
KR20040055631A (ko) | 2004-06-26 |
US20040183051A1 (en) | 2004-09-23 |
DE10259084A1 (de) | 2004-07-08 |
JP2004196656A (ja) | 2004-07-15 |
EP1431246B1 (de) | 2008-02-13 |
AU2003270979B2 (en) | 2010-01-07 |
AU2003270979A1 (en) | 2004-07-01 |
CA2453186A1 (en) | 2004-06-17 |
HU0304038D0 (en) | 2004-03-29 |
DE50309152D1 (de) | 2008-03-27 |
HUP0304038A2 (hu) | 2004-12-28 |
EP1431246A1 (de) | 2004-06-23 |
PL364098A1 (pl) | 2004-06-28 |
ATE385998T1 (de) | 2008-03-15 |
CN100593017C (zh) | 2010-03-03 |
CN1508069A (zh) | 2004-06-30 |
CA2453188A1 (en) | 2004-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
PL202869B1 (pl) | Sposób wytwarzania związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych, wytwarzane związki interkalacyjne i ich zastosowanie | |
PL202870B1 (pl) | Zastosowanie przeciwogniowych związków interkalacyjnych krzemianów warstwowych | |
JPS6042285A (ja) | 膨脹性粒状組成物及び該組成物のシート材 | |
CN110698926A (zh) | 一种疏水高效防火涂料及其制备方法 | |
EP3239422B1 (en) | Lightweight sound-absorbing and fire-resistant insulating panel using expanded graphite and swellable clay, and method for manufacturing same | |
JP2004196654A5 (pl) | ||
NO321152B1 (no) | Oppsvulmende laminater med hoy varmegjennomtrengningsmotstand og anvendelse derav | |
ES2461620T3 (es) | Espuma híbrida inorgánica-orgánica elástica | |
GB2448514A (en) | Intumescent formulation | |
JP4913318B2 (ja) | 熱膨張性硫酸−黒鉛粒子の膨張特性を制御する方法および熱膨張性硫酸−黒鉛粒子の使用 | |
KR20050070809A (ko) | 발포성 내화도료 조성물 | |
CN101067086B (zh) | 含水无机可膨胀耐火组合物及包含该含水无机可膨胀耐火组合物的耐火板 | |
Bourbigot et al. | Intumescence and nanocomposites: a novel route for flame‐retarding polymeric materials | |
KR101489583B1 (ko) | 발포 폴리스타이렌 폼 난연성 조성물 및 그 제조방법 | |
DK2708667T3 (en) | Process for producing a fire-retardant insulating element, insulating element and using an insulating element | |
CA2457209C (en) | Elastic inorganic foam | |
KR20220082694A (ko) | 불연성 내화 도료 조성물, 그 조성물 키트 및 내화 충전재 | |
WO2017060705A1 (en) | Insulation materials | |
Ahmadi et al. | Inorganic intumescing alkali silicate particles | |
JP5564294B2 (ja) | カーテンウォール | |
WO2000046277A2 (en) | Fireproofing material | |
NOVEL | INTUMESCENCE NANOCOMPOSITES: ROUTE POLYMERIC FOR FLAME-RETARDING | |
JPS5927738B2 (ja) | 発泡性組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20121216 |