PL49957B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano*. 31.VIII.1965 49957 KI. 39 c, 30 MKP C08g Ctój M|p3 UKD Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Pawel Rosciszewski, inz. Jeremi Ma¬ ciejewski Wlasciciel patentu: Instytut Tworzyw Sztucznych, Warszawa (Polska) Sposób wytwarzania zywicy metylosilikonowej do hydrofobi- zacji róznych materialów oraz wyrobu emalii ochronnych Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania zywicy metylosilikonowej o niskiej zawartosci grup metylowych rozpuszczalnej w rozpuszczalnikach organicznych, przeznaczonej do latwej hydrofobi- " zacji róznych materialów oraz wyrobu emalii 5 ochronnych.Zywice metylosilikonowe otrzymuje sie najczes¬ ciej na drodze hydrolizy i polikondensacji miesza¬ nin metylotrójchlorosilanu (CH3SiCl3) z dwume- tylodwuchlorosilanem (CH3)2SiCl2). 10 Znane sa liczne sposoby wytwarzania takich zy¬ wic polegajace na hydrolizie mieszaniny monome¬ rów w odpowiednich warunkach, a nastepnie poli¬ kondensacji termicznej lub alkalicznej otrzyma¬ nych oligomerów. 15 W ten sposób otrzymuje sie rózne zywice metylo¬ silikonowe o elastycznosci wzrastajacej wraz ze zwrostem zawartosci grup metylowych. Jednoczes¬ nie jednak zmniejsza sie latwosc utwardzania zy¬ wic i konieczne staje sie wygrzewanie w tempera- 20 turze zwykle od 150 do 20G°C. Wiadomo, ze z me¬ tylotrójchlorosilanu jako monomeru trójfunkcyjne- go otrzymuje sie na drodze hydrolizy zywice w po¬ staci proszku nierozpuszczalnego w zadnym roz¬ puszczalniku organicznym. 25 Zywice takie mozna przeprowadzic w rozpusz¬ czalne w wodzie metylosilikoniany na drodze re¬ akcji ze stezonymi roztworami wodorotlenków me¬ tali alkalicznych. Roztwory metylosilikonianów stosowane sa do hydrofobizacji materialów bu- 30 dowlanych. Ich stosowanie do innych materialów jest ograniczone ze wzgledu na odczyn silnie alka¬ liczny.Stwierdzono, ze zywice metylosilikonowe roz¬ puszczalne w rozpuszczalnikach organicznych i nie wymagajace wygrzewania dla uzyskania wlasnosci hydrofobowych mozna otrzymac z samego tylko " metylotrój chlorosilanu jako monomeru, jesli roz¬ cienczyc go rozpuszczalnikiem orggniPTnyn^jiajle¬ piej z grupy weglowodorów i poddac hydrolizie woda |z domieszka cykloheksanolu lub innego wyzszego pierwszorzedowego alkoholu o -ograni¬ czonej mieszalnosci z woda.Stwierdzono dalej, ze uzycie do hydrolizy roz¬ tworu metylotrójchlorosilanu o stezeniu nie prze¬ kraczajacym 50% pozwala uniknac wytracania sie zywicy oraz ze ilosc cykloheksanolu lub innego alkoholu dodana do wody powinna byc nie mniej¬ sza niz 0,5 mola/mol metylotrójchlorosilanu, a naj¬ lepiej okolo 1 mola/mol — CHsSiCl3. Zaobserwo¬ wano, ze proces hydrolizy prowadzic mozna w tem¬ peraturze pokojowej.Pozadane jest uzycie przy hydrolizie sprawnego mieszadla. Otrzymany sposobem wedlug wynalaz¬ ku roztwór zywicy metylosilikonowej, po wypluka¬ niu chlorowodoru, mozna uzywac do hydrofobizacji po ewentualnym rozcienczeniu benzyna lub innym rozpuszczalnikiem bez dodatkowej polikondensacji.Roztwór ten mozna takze zatezac przez destylacje do okolo 50%, a nastepnie emulgowTac woda co49957 3 umozliwia stosowanie wody jako rozcienczalnika do kapieli impregnacyjnych.Sposób wedlug wynalazku umozliwia otrzymy¬ wanie zywic z metylotrójchlorosilanu z domieszka do 10% dwumetylodwuchlorosilanu, zywice te jed¬ nak maja dluzszy czas schniecia. Wytworzone spo¬ sobem wedlug wynalazku zywice metylosilikonowe nadaja sie do hydrofobizacji róznych materialów, porowatych a zwlaszcza ceramicznych, budowla¬ nych, jak gips, betony, a takze materialów wlók¬ nistych, jak azbest, papier, skóra i inne.Roztwory zywic o steze^iiach okolo 50% mozna takze przerabiac na emalie ochronne zwlaszcza z bronzem aluminiowym, biela tytanowa.Przyklad I. Roztwór 120 czesci wagowych metylotrójchlorosilanu w 400 czesciach toluenu do¬ daje sie w Ciagu okolo 1 godziny przy intensyw¬ nym mieszaniu do 400 czesci wody z dodatkiem 80 czesci cykloheksanolu. W czasie hydrolizy utrzy¬ muje sie temperature okolo 20°C. Po zakonczeniu hydrolizy oddziela sie górna warstwe roztworu toluenowego od powstalego kwasu solnego i plu¬ cze kilkakrotnie woda do zobojetnienia. Otrzymuje sie w ten sposób okolo 450 czesci roztworu o za¬ wartosci czesci nielotnych okolo 13%.Tektura azbestowa zanurzona na kilka minut w takim roztworze staje sie hydrofobowa po okolo 5 godzinach w temperaturze pokojowej. Roztwór ten zateza sie pod' zmniejszonym cisnieniem 20—30 mm Hg zbierajac 334 czesci toluenu. Po sprawdze¬ niu zawartosci czesci nielotnych (suszenie do sta¬ lej wagi w 105°C) i rozcienczeniu do 50%, otrzy¬ muje sie 116 czesci roztworu, który emulguje sie 116 czesciami wody z 5 czesciami emulgatora nie¬ jonowego Alfenol.Otrzymuje sie 230 czesci emulsji trwalej przy przechowywaniu i latwo rozcienczajacej sie woda.Przyklad II. Dodaje sie mieszanine 50 czes¬ ci metylotrójchlorosilanu oraz 5 czesci dwumetylo¬ dwuchlorosilanu w 165 czesciach benzenu do 240 czesci wody z dodatkiem 33 czesci cykloheksanolu mieszajac energicznie i utrzymujac temperature w granicach 15 do 25°C. Warstwe benzenowa po zakonczeniu hydrolizy oddziela sie i plucze woda do zobojetnienia. , 10 15 30 35 40 45 Otrzymuje sie 230 gramów roztworu o zawar¬ tosci czesci nielotnych okolo 27%.Papier impregnowany okolo 5°/o-owym roztwo¬ rem otrzymanej zywicy uzyskuje wlasnosci hydro¬ fobowe po okolo 24 godzinach w temperaturze po¬ kojowej. Wygrzanie okolo 1 godziny w 100°C przy¬ spiesza ten proces.Przyklad III. Z roztworu zatezonego do 50%, otrzymanego jak w przykladzie I, przygoto¬ wuje sie emalie zaroodporna dodajac 15 czesci bronzu aluminiowego na 100 czesci roztworu zy¬ wicy. Emalia ta wysycha na powietrzu. Wygrza¬ nie w 150°C lub wyzej poprawia wlasnosci mecha¬ niczne powloki. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania zywicy metylosilikonowej do hydrofobizacji róznych materialów oraz do wyrobu emalii ochronnych, rozpuszczalnej w rozpuszczalnikach organicznych i niewymagaja- cej ogrzewania dla uzyskania dobrych wlas¬ nosci hydrofobowych, znamienny tym, ze roz¬ twór metylotrójchlorosilanu lub metylotrójchlo¬ rosilanu z domieszka do 10°/o dwumetylodwu¬ chlorosilanu, w rozpuszczalniku organicznym z grupy weglowodorów najkorzystniej w ben¬ zenie lub toluenie, miesza sie w temperaturze od 15° do 25°C z woda z dodatkiem wyzszego pierwszorzedowego alkoholu alifatycznego o ograniczonej mieszalnosci z woda, zwlaszcza cykloheksanolu a nastepnie warstwe organicz¬ na oddziela sie od warstwy wodnej i plucze woda do zobojetnienia.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze sto¬ suje sie metylochlorosilany w rozpuszczalniku organicznym o stezeniu nie przekraczajacym 50%, korzystnie 20 do 30% metylochlorosilanu.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze sto¬ suje sie co najmniej 0,5 mola, najkorzystniej 1 mol cykloheksanolu lub wyzszego pierwszo¬ rzedowego alkoholu alifatycznego o ograniczo¬ nej mieszalnosci z woda, na 1 mol metylotrój¬ chlorosilanu. Z. G. „Ruch" W-wa, zam. 727-65 naklad 250 egz. PL