RU2434893C2 - Неорганическо-органический нанокомпозит - Google Patents

Неорганическо-органический нанокомпозит Download PDF

Info

Publication number
RU2434893C2
RU2434893C2 RU2008134121/04A RU2008134121A RU2434893C2 RU 2434893 C2 RU2434893 C2 RU 2434893C2 RU 2008134121/04 A RU2008134121/04 A RU 2008134121/04A RU 2008134121 A RU2008134121 A RU 2008134121A RU 2434893 C2 RU2434893 C2 RU 2434893C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inorganic
organopolysiloxane
group
organic nanocomposite
organic
Prior art date
Application number
RU2008134121/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008134121A (ru
Inventor
Дэвид А. УИЛЛЬЯМС (US)
Дэвид А. УИЛЛЬЯМС
Викрам КУМАР (IN)
Викрам КУМАР
Эдвард Дж. НЕСАКУМАР (IN)
Эдвард Дж. НЕСАКУМАР
Индуматхи РАМАКРИШНАН (IN)
Индуматхи РАМАКРИШНАН
Original Assignee
Моментив Перформанс Матириалз Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Моментив Перформанс Матириалз Инк. filed Critical Моментив Перформанс Матириалз Инк.
Publication of RU2008134121A publication Critical patent/RU2008134121A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2434893C2 publication Critical patent/RU2434893C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04Ingredients treated with organic substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/346Clay
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04Polysiloxanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04Polysiloxanes
    • C08G77/38Polysiloxanes modified by chemical after-treatment
    • C08G77/382Polysiloxanes modified by chemical after-treatment containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen or silicon
    • C08G77/388Polysiloxanes modified by chemical after-treatment containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen or silicon containing nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/005Reinforced macromolecular compounds with nanosized materials, e.g. nanoparticles, nanofibres, nanotubes, nanowires, nanorods or nanolayered materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/08Ingredients agglomerated by treatment with a binding agent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04Polysiloxanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2383/00Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Derivatives of such polymers
    • C08J2383/04Polysiloxanes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к улучшенным композициям нанокомпозита и способам их получения и применения. Предложен неорганическо-органический нанокомпозит для применения в качестве наполнителя для композиций, содержащих полимерные смолы, содержащий неорганический компонент в виде слоистых неорганических наночастиц с одним или более измерениями менее чем 1000 нм, способный подвергаться ионному обмену, и органический компонент, который является четвертичным аммониевым органополисилоксаном, в котором четвертичные аммонийные группы находятся в конечных позициях органополисилоксана и/или в цепи силоксана. Предложены также способ его получения, варианты получаемых нанокомпозитов и варианты композиций с их использованием. Технический результат - предложенные нанокомпозиты могут использоваться в герметиках без потери мягкости, обрабатываемости и эластичности. 8 н. и 16 з.п. ф-лы.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение в основном относится к улучшенным композициям нанокомпозита и способам их получения и применения. Более конкретно, настоящее изобретение относится к неорганическо-органическим нанокомпозитам и способам их получения. Также настоящее изобретение касается применения данных неорганическо-органических композиций нанокомпозита, например, в покрытиях, герметиках, уплотнителях, клеях и пластиках.
Уровень техники изобретения
Неорганическо-органические нанокомпозиты могут проявлять улучшенные механические свойства по сравнению с их компонентами в отдельности. С целью оптимизации эксплуатационных характеристик данных материалов обычно желательно диспергировать неорганические компоненты в органической матрице в нанометровом масштабе. Пригодными для получения неорганическо-органических нанокомпозитов являются глины и другие слоистые неорганические вещества, которые могут разделяться на нанометровые строительные блоки.
Добавление материалов глины к полимерам известно в области техники, однако включение глин в полимеры может и не привести к желаемому улучшению физических свойств, в частности механических свойств полимера. Например, это может быть связано с низким сродством глины и полимера на поверхности контакта или связыванием глины и полимера в материале. Сродство между глиной и полимером может улучшить физические свойства полученного нанокомпозита, позволяя веществу глины равномерно диспергироваться в полимере. Относительно большая площадь поверхности глины при равномерном распределении может давать больше поверхности контакта глины и полимера и, следовательно, может улучшать физические свойства, уменьшая подвижность полимерных цепей на этих поверхностях контакта. С другой стороны, низкое сродство между глиной и полимером может отрицательно влиять на прочность и однородность композиции, так как будут формироваться зоны концентрации глины, а не ее однородное распределение в полимере. Величина сродства между глинами и полимерами обусловлена фактом, что глины по своей природе в основном являются гидрофильными, тогда как полимеры - в основном гидрофобные.
Глинистые вещества обычно содержат гидратированные алюмосиликаты, которые являются мелкозернистыми, и имеют пластинчатую структуру. Кристаллическая структура обычного глинистого минерала является многослойной структурой, содержащей комбинации слоев тетраэдра SiO4, который присоединен к слоям октаэдра AlO(OH)2. Глинистые минералы различаются в зависимости от комбинации составляющих их слоев и катионов. Обычно встречается изоморфное замещение катионов глинистого минерала, таких как Al3+ или Fe3+, замещенных на ионы Si4+ в тетраэдрической решетке, или Al3+, Mg2+ или Fe3+, замещенных на другие катионы в октаэдрической решетке, что может придавать глинистой структуре суммарный отрицательный заряд. За счет данного суммарного отрицательного заряда в канале глины к поверхности слоев глины присоединяются элементы природного происхождения, такие как молекулы воды или катионы натрия или калия.
С целью обеспечения большего сродства между глиной и полимером на поверхности и для получения однородной дисперсии глины в полимере может быть модифицирована химия внутренней поверхности с целью получения слоев силикатов меньшей гидрофильности.
Для получения дисперсий глины для нанокомпозитных материалов обычно применяются алкиламмониевые ионы, такие как ониевые соли. Основная формула для типичного алкиламмониевого иона представляет собой СН3-(CH2)n-NH3+, где n равен от 1 до 18. Считается, что алкиламмониевые ионы также легко обмениваются с природными катионами, присутствующими между пластинками глины, приводя к интеркалированному состоянию. Кроме этого, считается, что алкиламмониевые ионы могут увеличивать пространство между слоями глины и также могут понижать поверхностную энергию глины, тем самым позволяя органическим частицам с различной полярностью интеркалировать между слоями глины.
Существует необходимость в нанокомпозициях, имеющих улучшенные свойства. Раскрытое здесь изобретение обеспечивает экономичный и эффективный способ получения новых композиций неорганическо-органического нанокомпозита, которые особенно пригодны для применения в герметиках с требуемыми характеристиками мягкости, обрабатываемости и эластичности, которые являются важными рабочими характеристиками.
Сущность изобретения
Согласно настоящему изобретению обеспечивается неорганическо-органический нанокомпозит, который содержит, по крайней мере, один неорганический компонент, который является слоистыми неорганическими наночастицами, и, по крайней мере, один органический компонент, который является четвертичным аммонийным органополисилоксаном.
Новый неорганическо-органический нанокомпозит изобретения может быть использован в качестве наполнителя для широкого ассортимента композиций, содержащих полимерные смолы, и, в частности, в качестве наполнителя для таких композиций, которые предназначены для применений в качестве герметизирующих средств, покрытий и клеев.
Подробное описание изобретения
Согласно настоящему изобретению обеспечивается неорганическо-органический нанокомпозит, который содержит, по крайней мере, один неорганический компонент, который представляет собой слоистые неорганические наночастицы, и, по крайней мере, один органический компонент, который представляет собой четвертичный аммонийный органополисилоксан. При описании изобретения следующие термины имеют следующие значения, если не указано иначе.
Определения
Используемый здесь термин «расслоение» описывает процесс, где слои пластинок наноглины отделяются друг от друга в полимерной матрице. Во время расслоения внешние пластинки каждого слоя отщепляются, способствуя отделению большего количества пластинок.
Используемый здесь термин «канал» описывает пространство между параллельными слоями пластинок глины. Пространство канала изменяется в зависимости от природы молекулы или полимера, занимающего пространство. Внутреннее пространство между индивидуальными пластинками наноглины также изменяется в зависимости от типа молекул, которые занимают пространство.
Используемый здесь термин «интеркалянт» включает любое неорганическое или органическое соединение, способное входить в канал глины и связываться с ее поверхностью.
Используемый здесь термин «интеркалят» относится к комплексу глина-химическое вещество, где пространство канала глины увеличивается за счет модификации поверхности. При определенных условиях температуры и деформации интеркалят способен отслаиваться в матрицу смолы.
Используемый здесь термин «интеркаляция» относится к процессу образования интеркалята.
Используемое здесь выражение «неорганическая наночастица» означает слоистый неорганический материал, например глину, с одним или более измерениями, такими как длина, ширина или толщина в нанометровом диапазоне размеров, и который способен подвергаться ионному обмену.
Используемое здесь выражение «модифицированная глина» означает вещество глины, например наноглину, которая была обработана неорганическим или органическим соединением, которое способно подвергаться реакциям ионного обмена с катионами, присутствующими на внутренней поверхности слоя глины.
Используемый здесь термин «наноглина» описывает вещества глины, которые обладают уникальной морфологией с одним измерением нанометрового диапазона. Наноглины могут образовывать химические комплексы с интеркалянтами, которые связаны ионными связями с поверхностями между слоями, образуя частицы глины. Ассоциация интеркалянта и частиц глины приводит к веществу, которое совместимо со множеством различных типов смол хозяина, позволяющих диспергироваться в них глиняному наполнителю.
Используемый здесь термин «наночастица» относится к размеру частиц, в основном определенному диаметром менее чем около 1000 нм.
Используемый здесь термин «пластинки» относится к индивидуальным слоям слоистого вещества.
Неорганическая наночастица неорганическо-органического нанокомпозита может быть природной или синтетической, например, как смектитовая глина, и должна иметь некоторые ионообменные свойства, как в смектитовых глинах, ректорите, вермикулите, иллите, миканите и их синтетических аналогах, включая лапонит, синтетический миканит-монтмориллонит и тетракремниевый миканит.
Наночастицы могут обладать средним максимальным поперечным размером (ширина) между примерно 0,01 мкм и примерно 10 мкм, во втором варианте между примерно 0,05 мкм и примерно 2 мкм и в третьем варианте между примерно 0,1 мкм и примерно 1 мкм. Средний максимальный вертикальный размер (толщина) наночастиц в основном может варьироваться в первом варианте примерно от 0,5 нм до примерно 10 нм и во втором варианте примерно от 1 нм до примерно 5 нм.
Пригодные неорганические вещества наночастиц изобретения включают природные или синтетические филлосиликаты, в частности смектические глины, такие как монтмориллонит, монтмориллонит натрия, монтмориллонит кальция, монтмориллонит магния, нонтронит, бейделлит, волконскоит, лапонит, гекторит, сапонит, сауконит, магадит, кеньяит, собоскит, свиндордит, стивенсит, тальк, миканит, каолинит, вермикулит, галлуазит, оксиды алюминатов или гидроталькиты, слюдистые вещества, такие как иллит и смешанные слоистые иллит/смектитные минералы, такие как ректорит, тразовит, ледикит и добавления иллитов с одним или несколькими глиняными минералами, указанными выше. При получении неорганическо-органического нанокомпозита изобретения может быть использован любой набухающий слоистый материал, который в значительной степени сорбирует органические молекулы с увеличением внутреннего пространства слоев между прилегающими пластинками, по крайней мере, примерно до 5 ангстрем или, по крайней мере, до примерно 10 ангстрем (при измерении сухого филлосиликата).
Модифицированные неорганические наночастицы изобретения образуются посредством контакта количеств слоистых неорганических частиц, обладающих заменяемым катионом, например Na+, Ca2+, Al3+, Fe2+, Fe3+ и Mg2+, с, по крайней мере, одним аммонийсодержащим органополисилоксаном. Полученная модифицированная частица является неорганическо-органическим нанокомпозитом, обладающая интеркалированным органополисилоксановым аммониевым ионом.
Аммонийсодержащий органополисилоксан должен содержать, по крайней мере, одну аммонийную группу и может содержать две или более аммонийных групп. Четвертичные аммонийные группы могут находиться в конечных позициях органополисилоксана и/или в цепи силоксана. Один класс пригодного аммонийсодержащего органополисилоксана имеет общую формулу:
MaDbD`c,
где «а» является 2, и «b» равно или больше 1, и «с» ноль или положительное число; М является
[R3zNR4]3-x-yR1xR2ySiO1/2,
где «х» является 0, 1 или 2 и «y» является либо 0, либо 1, при условии ограничения, что х+y меньше или равно 2, «z» равно 2, R1 и R2 каждый независимо является моновалентной углеводородной группой до 60 атомов углерода; R3 выбран из группы, состоящей из Н и моновалентной углеводородной группы до 60 атомов углерода; R4 является моновалентной углеводородной группой до 60 атомов углерода; D является
R5R6SiO1/2,
где R5 и R6 каждый независимо является моновалентной углеводородной группой до 60 атомов углерода; D` является
R7R8SiO2/2,
где R7 и R8 каждый независимо является моновалентной углеводородной группой, содержащей амин общей формулы:
[R9aNR10],
где «а» является 2, R9 выбран из группы, состоящей из Н и моновалентной углеводородной группы до 60 атомов углерода; R10 является моновалентной углеводородной группы до 60 атомов углерода.
В другом варианте настоящего изобретения аммонийсодержащим органополисилоксаном является R11R12R13N, где R11, R12 и R13 каждый независимо является алкоксисиланом или моновалентной углеводородной группой до 60 атомов углерода.
Общей формулой алкоксисилана является
[R14O]3-x-yR15xR16ySiR17,
где «х» является 0, 1 или 2 и «y» является либо 0, либо 1, при условии ограничения, что х+y меньше или равно 2; R14 является моновалентной углеводородной группой до 30 атомов углерода; R15 и R16 независимо выбранные моновалентные углеводородные группы до 60 атомов углерода; R17 является моновалентной углеводородной группой до 60 атомов углерода. Дополнительными соединениями, пригодными для модификации неорганического компонента настоящего изобретения, являются аминосоединения или соответствующие аммониевые ионы со структурой R18R19R20N, где R18, R19 и R20 каждый независимо является алкильной или алкенильной группой до 30 атомов углерода, и в другом варианте, каждый независимо является алкильной или алкенильной группой до 20 атомов углерода, которые могут различаться или быть одинаковыми. В еще одном варианте органической молекулой является длинноцепочечный третичный амин, где R18, R19 и R20 каждый независимо является алкильной или алкенильной группой от 14 до 20 атомов углерода.
Нет необходимости переводить слоистые неорганические композиции в форме наночастиц настоящего изобретения в протонобменную форму. Обычно интеркаляция четвертичного аммонийного иона органополисилоксана в слоистый неорганический материал в форме наночастиц достигается посредством катионного обмена с использованием растворителя и без использования растворителя. В способах, основанных на использовании растворителя, аммониевый органополисилоксановый компонент находится в растворителе, который инертен к реакциям полимеризации или сочетания. Особенно подходящими растворителями являются вода или вода-этанол, вода-ацетон и другие водные системы с полярными сорастворителями. При удалении растворителя образуется концентрат интеркалированных частиц. В случае способа без использования растворителя обычно для проведения реакции интеркалирования необходим смеситель с большим сдвиговым усилием. Неорганическо-органический нанокомпозит может быть в форме суспензии, геля, пасты или твердого вещества.
Особый класс аммонийсодержащих органополисилоксанов описан в патенте США №5130396, который целиком включен здесь в виде ссылки, и может быть получен из известных веществ, включая такие, которые являются коммерчески доступными.
Аммонийсодержащие органополисилоксаны патента США №5130396 представлены общей формулой:
Figure 00000001
где R1 и R2 являются одинаковыми или разными, и представляют группу формулы:
Figure 00000002
где атомы азота в (I) присоединены к атомам кремния в (II) через группы R5, и R5 представляет алкиленовую группу с количеством атомов углерода от 1 до 10, циклоалкиленовую группу с количеством атомов от 5 до 8 или структурную единицу общей формулы:
Figure 00000003
или
Figure 00000004
где n является числом от 1 до 6 и показывает число метиленовых групп при положении азота, и m является числом от 0 до 6, и свободные валентности атомов кислорода, присоединенные к атому кремния, являются насыщенными, как в структурах оксида кремния, посредством атомов кремния других групп формулы (II), и/или с атомами металлов одного или нескольких связывающих узлов соединений
Figure 00000005
или
Figure 00000006
или
Figure 00000007
или
Figure 00000008
или
Figure 00000009
где М является атомом кремния, титана или циркония, и R' - линейной или разветвленной алкильной группой с количеством атомов углерода от 1 до 5, и отношение атомов кремния в группах формулы (II) к атомам металла в связующих соединениях является 1:0, и в которых R3 равен R1 или R2, или является водородом, линейной или разветвленной алкильной группой с количеством атомов углерода от 1 до 20, циклоалкильной группой с количеством атомов углерода от 5 до 8 или бензильной группой, и R4 является водородом или линейной или разветвленной алкильной группой с количеством атомов углерода от 1 до 20 или является циклоалкильной, бензильной, алкильной, пропаргильной, хлорэтильной, гидроксиэтильной или хлорпропильной группой, состоящей из от 5 до 8 атомов углерода, и Х является анионом с валентностью х, равной от 1 до 3, и выбран из группы галогенида, гипохлорита, сульфата, гидросульфата, нитрита, нитрата, фосфата, дигидрофосфата, гидрофосфата, карбоната, гидрокарбоната, гидроксида, хлората, перхлората, хромата, дихромата, цианида, цианата, роданида, сульфида, гидросульфида, селенида, теллурида, бората, метабората, азида, тетрафторбората, тетрафенилбората, гексафторфосфата, формиата, ацетата, пропионата, оксалата, трифторацетата, трихлорацетата или бензоата.
Описанные здесь аммонийсодержащие органополисилоксановые соединения являются макроскопическими частицами сферической формы с диаметром от 0,01 до 3,0 мм, удельной поверхностью от 0 до 1000 м2/г, удельным объемом пор от 0 до 5,0 мл/г, объемной плотностью от 50 до 1000 г/л, а также в отношении объема на основе сухой субстанции - от 50 до 750 г/л.
Один из способов получения аммонийсодержащего органополисилоксана включает реакцию первичного, вторичного или третичного аминосилана с, по крайней мере, одной гидролизуемой алкоксильной группой, с водой, возможно, в присутствии катализатора, для достижения гидролиза и последующей конденсации силана и получения органополисилана, с концевой аминогруппой, который далее кватернизуется подходящим кватернизующим реагентом, таким как минеральная кислота и/или алкилгалогенид, с образованием аммонийсодержащего органополисилоксана. Способ данного типа описан в вышеупомянутом патенте США №5130396. В этом отношении патент США №6730766, содержимое которого включено здесь в виде ссылки, описывает процесс производства кватернизированных полисилоксанов по реакции полисилоксанов, функционализированных эпокси-группой.
В вариации данного способа первичные, вторичные или третичные аминосиланы, обладающие гидролизуемой алкоксильной группой(ами), сначала кватернизируются до реакций гидролиза и конденсации, давая органополисилоксан. Например, аммонийсодержащий N-триметоксисилилпропил-N,N,N-триметиламмонийхлорид, N-триметоксисилилпропил-N,N,N-три-н-бутиламмонийхлорид и коммерчески доступный аммонийсодержащий триалкоксисилан окстадецилдиметил(3-триметоксисилилпропил)аммонийхлорид (доступен от Gelest, Inc.) после гидролиза/конденсации даст аммонийсодержащий органополисилоксан для описанного здесь применения.
Другие тритичные аминосиланы, пригодные при получении аммонийсодержащего органополисилоксана, включают трис(триэтоксисилилпропил)амин, трис(триметоксисилилпропил)амин, трис(метилдииэтоксисилилпропил)амин, трис(трипропоксисилилпропил)амин, трис(диметилэтоксисилилпропил)амин, трис(триэтоксифенилсилилпропил)амин и т.п.
Предусмотрен еще один способ кватернизации первичного, вторичного или третичного аминосодержащего органополисилоксана кватернизирующим реагентом для получения аммонийсодержащего органополисилоксана. Пригодные аминосодержащие органополисилоксаны включают соединения с общей формулой:
Figure 00000010
где R1, R2, R6 и R7 каждый независимо является Н, гидрокарбилом до 30 атомов углерода, например алкилом, циклоалкилом, арилом, алкарилом, аралкилом и т.п., или R1 и R2 вместе, или R6 и R7 вместе образуют двухвалентную мостиковую группу до 12 атомов углерода, R3 и R5 каждый независимо является двухвалентной углеводородной мостиковой группой до 30 атомов углерода, возможно, содержащей один или несколько атомов кислорода и/или азота в цепи, например, линейной или разветвленной алкиленовой цепи от 1 до 8 углеродов, такой как -СН2-, -СН2СН2-, -СН2СН2СН2-, -СН2-С(СН3)-СН2-, -СН2СН2СН2СН2- и т.д., каждый R4 независимо является алкильной группой, и n является числом от 1 до 20 и преимущественно от 6 до 12.
Данные и аналогичные аминосодержащие органополисилоксаны могут быть получены посредством известных и традиционных процедур, например по реакции олифинового амина, такого как аллиламин с полидиорганополисилоксаном, имеющий связи Si-H, в присутствии катализатора гидросилилирования, такого как платиносодержащий катализатор гидросилилирования, описанный в патенте США №5026890, содержимое которого включено здесь в виде ссылки.
Конкретные аминосодержащие органополисилоксаны, которые являются пригодными для получения аммонийсодержащих органополисилоксанов, включают коммерческую смесь
Figure 00000011
и
Figure 00000012
Неорганическо-органические нанокомпозиты настоящего изобретения, среди прочего, являются пригодными в качестве основы или компонента наполнителя для композиций, содержащих твердый полимер или смесь/композицию твердых полимеров.
Пригодные твердые полимеры включают эпоксиды, поликарбонаты, силиконы, сложные полиэфиры, полиэфиры, полиолефины, природные и синтетические каучуки, полиуретаны, нейлоны, полистиролы, поливинилароматические соединения, акриловые смолы, эфиры акриловой кислоты, полиамиды, полиимиды, фенольные полимеры, поливинилгалогениды, полифениленоксиды, поликетоны, их сополимеры и их смеси. Полимеры включают как неупорядоченные полимеры, так и блок-сополимеры. Полиолефиновые смолы включают полибутилен, полипропилен и полиэтилен, такой как полиэтилен низкой плотности, полиэтилен средней плотности, полиэтилен высокой плотности и этиленовые сополимеры; поливинилгалогеновые смолы включают полимеры поливинилхлорида и сополимеры и полимеры поливинилиденхлорида и сополимеры, фторполимеры; поливинилароматические смолы включают полимеры полистирола и сополимеры; акриловые смолы включают полимеры и сополимеры акриловых и метакриловых эфиров, полиамидные смолы включают нейлон 6, нейлон 11 и нейлон 12, а также сополимеры полиамидов и их смеси; сложные полиэфирные смолы включают полиалкилентерефталаты, такие как полиэтилентерефталат и полибутилентерефталат, а также сополимеры сложных эфиров; синтетические каучуки включают сополимеры стирола и бутадиена и сополимеры акрилонитрила, бутадиена, стирола; поликетоны включают полиэфиркетоны и полиэфирэфиркетоны.
В композиции изобретения, содержащей смолу, неорганическо-органический нанокомпозит присутствует в таком количестве, который, безусловно, улучшает ее свойства газового барьера. В первом варианте неорганическо-органический нанокомпозит может присутствовать на уровне примерно до 90 весовых процентов, во втором варианте на уровне примерно до 50 весовых процентов, и в третьем варианте на уровне примерно до 20 весовых процентов.
Неорганическо-органический нанокомпозит настоящего изобретения также предпочтительно применяется в качестве наполнителя в композициях, направленных на использование в качестве газовых барьеров, например в композициях, описанных в одновременно поданной заявке, находящейся в рассмотрении, под названием «ОТВЕРЖДАЕМАЯ ПРИ КОМНАТНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ КОМПОЗИЦИЯ ОРГАНОПОЛИСИЛОКСАНА», содержимое которой полностью включено здесь в виде ссылки.
Изобретение иллюстрируется следующим неограничивающим примером:
Пример
Согласно изобретению неорганическо-органический нанокомпозит получают посредством помещения 10 г силоксана с концевой аминопропильной группой (“GAP 10, длина силоксана 10, от GE Silicones, Waterford, USA) в 100 мл одногорлую круглодонную колбу и добавления 4 мл метанола от Merck. При перемешивании очень медленно добавляют 2,2 мл концентрированной HCl. Перемешивание продолжают в течение 10 минут. В 2000 мл трехгорлую круглодонную колбу, снабженную холодильником и механической мешалкой с верхней подачей, помещают 900 мл воды. При перемешивании (скорость перемешивания примерно 250 об/мин) очень медленно к воде добавляют 18 г глины Closite Na+ (природный монтмориллонит, доступный от Southern Clay Products). Затем очень медленно добавляют к смеси глины с водой раствор хлорида аммония (приготовленный выше). Смесь перемешивают в течение 1 часа и оставляют стоять на ночь. Смесь фильтруют через воронку Бюхнера и полученное твердое вещество разбавляют 800 мл метанола, перемешивают в течение 20 минут и смесь отфильтровывают. Твердое вещество высушивают в печи при 80°С примерно в течение 50 часов.
Несмотря на то что предпочтительные варианты настоящего изобретения подробно представлены и описаны, различные модификации, например, компонентов, веществ и параметров будут очевидны специалисту в данной области техники, и в прилагаемой формуле изобретения необходимо защитить все такие модификации и изменения, которые подпадают под объем настоящего изобретения.

Claims (24)

1. Неорганическо-органический нанокомпозит для применения в качестве наполнителя для композиций, содержащих полимерные смолы, содержащий, по крайней мере, один неорганический компонент, который представляет собой слоистые неорганические наночастицы с одним или более измерениями менее чем около 1000 нм и который способен подвергаться ионному обмену,
и, по крайней мере, один органический компонент, который является четвертичным аммониевым органополисилоксаном, в котором четвертичные аммонийные группы находятся в конечных позициях органополисилоксана и/или в цепи силоксана, и где
четвертичный аммониевый органополисилоксан получают посредством реакции аллиламина с полидиорганополисилоксаном, имеющим связи Si-H, в присутствии катализатора гидросилилирования, с образованием аминсодержащего органополисилоксана, для последующего получения четвертичного аммониевого органополисилоксана.
2. Неорганическо-органический нанокомпозит по п.1, где слоистые неорганические наночастицы содержат катионы, способные к обмену, выбранные из группы Na+, Ca2+, Al3+, Fe2+, Fe3+, Mg2+ и их смеси.
3. Неорганическо-органический нанокомпозит по п.1, где слоистые наночастицы представляют собой, по крайней мере, один член, выбранный из группы, состоящей из монтмориллонита, монтмориллонита натрия, монтмориллонита кальция, монтмориллонита магния, нонтронита, бейделлита, волконскоита, лапонита, гекторита, сапонита, сауконита, магадита, кеньяита, собоскита, свиндордита, стивенсита, вермикулита, галлуазита, оксидов алюминатов, гидроталькита, иллита, ректорита, тарозовита, ледикита, каолинита и их смеси.
4. Неорганическо-органический нанокомпозит по п.1, где слоистые наночастицы имеют максимальный поперечный размер между примерно 0,01 мкм и примерно 10 мкм и средний максимальный вертикальный размер между примерно 0,5 нм и примерно 10 нм.
5. Неорганическо-органический нанокомпозит по п.1, где четвертичным аммонийным органополисилоксаном является, по крайней мере, один аммонийсодержащий диорганополисилоксан, имеющий формулу:
MaDbD'c,
где «а» является 2, и «b» равно или больше 1, и «с» является нулем или положительным числом; М является
[R3zNR4]3-x-yR1xR2ySiO1/2,
где «х» является 0, 1 или 2, и «у» является либо 0, либо 1, при условии ограничения, что х+y меньше или равно 2, «z» равно 2, R1 и R2 каждый независимо является моновалентной углеводородной группой до 60 атомов углерода; R3 выбран из группы, состоящей из Н и моновалентной углеводородной группы до 60 атомов углерода; R4 является моновалентной углеводородной группой до 60 атомов углерода; D является
R5R6SiO1/2,
где R5 и R6 каждый независимо является моновалентной углеводородной группой до 60 атомов углерода; D' является
R7R8SiO2/2,
где R7 и R8 каждый независимо является моновалентной углеводородной группой, содержащей амин общей формулы:
[R9aNR10],
где «а» является 2, R9 выбран из группы, состоящей из Н и моновалентной углеводородной группы до 60 атомов углерода; R10 является моновалентной углеводородной группой до 60 атомов углерода.
6. Неорганическо-органический нанокомпозит по п.5, где четвертичная аммонийная группа представлена формулой R6R7R8N+X-, где, по крайней мере, один R6, R7 и R8 является алкоксисиланом до 60 атомов углерода, и оставшиеся группы являются алкильными или алкенильными группами до 60 атомов углерода, и Х является анионом.
7. Неорганическо-органический нанокомпозит по п.1, где четвертичный аммонийный органополисилоксан образуется в результате реакции аминосилана, содержащего, по крайней мере, одну гидролизуемую группу, с водой, в условиях гидролиза/конденсации, с образованием органополисилоксана с концевой аминогруппой, с последующей кватернизацией органополисилоксана с концевой аминогруппой, с образованием аммонийного органополисилоксана.
8. Неорганическо-органический нанокомпозит по п.1, где четвертичный аммонийный органополисилоксан образуется кватернизацией аминосилана, содержащего, по крайней мере, одну гидролизуемую алкоксигруппу(ы) до гидролиза/конденсации, с образованием аммонийорганополисилоксана.
9. Неорганическо-органический нанокомпозит по п.1, где четвертичный аммонийный органополисилоксан образуется посредством гидросилилирования аллиламином органополисилоксана с терминальным водородом в присутствии катализатора гидросилилирования с образованием органополисилоксана, с концевой аминогруппой, с последующей кватернизацией органополисилоксана с концевой аминогруппой с образованием аммонийорганополисилоксана.
10. Неорганическо-органический нанокомпозит по п.1, в котором композиция, содержащая полимерные смолы, представляет собой выбранную из герметизирующей композиции, композиции покрытия, клеевой композиции, уплотнительной композиции и композиции пластика.
11. Способ получения неорганическо-органического нанокомпозита по пп.1-10, включающий стадии:
a) реакции аминосилана, содержащего, по крайней мере, одну гидролизуемую алкоксигруппу с водой, возможно, в присутствии катализатора, с образованием органополисилоксана с концевой аминогруппой;
b) кватернизации органополисилоксана с концевой аминогруппой с образованием четвертичного органополисилоксана; и
c) объединения четвертичного органополисилоксана со слоистыми неорганическими наночастицами, имеющими способные к обмену катионы, с образованием неорганическо-органического нанокомпозита.
12. Способ по п.11, где аминосилан является первичным, вторичным или третичным аминосиланом, содержащим, по крайней мере, одну гидролизуемую алкоксильную группу.
13. Способ по п.11, где катализатор выбран из группы, состоящей из металлоорганических соединений, кислот, оснований и их смесей.
14. Способ по п.11, где органополисилоксан с концевой аминогруппой кватернизируется минеральной кислотой, алкилгалогенидом или их смесью.
15. Неорганическо-органический нанокомпозит, полученный способом по п.11.
16. Неорганическо-органический нанокомпозит, полученный способом по п.12.
17. Неорганическо-органический нанокомпозит, полученный способом по п.13.
18. Неорганическо-органический нанокомпозит, полученный способом по п.14.
19. Композиция для покрытий, герметиков, уплотнителей, клеев и пластиков, содержащая, по крайней мере, одну твердую синтетическую смолу и, в качестве ее частичного или единственного наполнителя, по крайней мере, один неорганическо-органический нанокомпозит по п.1.
20. Композиция по п.19, где смола является, по крайней мере, одной, выбранной из группы, состоящей из эпоксида, поликарбоната, силикона, сложного полиэфира, полиэфира, полиолефина, природного и синтетического каучука, полиуретана, нейлона, полистирола, поливинилароматического соединения, акриловой смолы, эфира акриловой кислоты полиамида, полиимида, фенольного полимера, поливинилгалогенида, полифениленоксида, поликетона, их сополимера и их смеси.
21. Композиция по п.19, где неорганическо-органический нанокомпозит присутствует в ней примерно в количестве до 90 вес.%.
22. Композиция для покрытий, герметиков, уплотнителей, клеев и пластиков, содержащая, по крайней мере, одну твердую синтетическую смолу и, в качестве ее частичного или единственного наполнителя, по крайней мере, один неорганическо-органический нанокомпозит, полученный по п.11.
23. Композиция по п.22, где смолой является, по крайней мере, одна из эпоксида, поликарбоната, силикона, сложного полиэфира, полиэфира, полиолефина, природного и синтетического каучука, полиуретана, нейлона, полистирола, поливинилароматического соединения, акриловой смолы, эфира акриловой кислоты полиамида, полиимида, фенольного полимера, поливинилгалогенида, полифениленоксида, поликетона, их сополимера и их смеси.
24. Композиция по п.22, где неорганическо-органический нанокомпозит присутствует в ней в количестве примерно до 90 вес.%.
RU2008134121/04A 2006-01-20 2007-01-17 Неорганическо-органический нанокомпозит RU2434893C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/336,948 US7531613B2 (en) 2006-01-20 2006-01-20 Inorganic-organic nanocomposite
US11/336,948 2006-01-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008134121A RU2008134121A (ru) 2010-02-27
RU2434893C2 true RU2434893C2 (ru) 2011-11-27

Family

ID=38098059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008134121/04A RU2434893C2 (ru) 2006-01-20 2007-01-17 Неорганическо-органический нанокомпозит

Country Status (13)

Country Link
US (1) US7531613B2 (ru)
EP (1) EP1981937B1 (ru)
JP (2) JP2009523891A (ru)
KR (1) KR101383206B1 (ru)
CN (1) CN101405334B (ru)
BR (1) BRPI0706696A2 (ru)
CA (1) CA2637066C (ru)
ES (1) ES2688604T3 (ru)
HK (1) HK1130275A1 (ru)
PL (1) PL1981937T3 (ru)
RU (1) RU2434893C2 (ru)
TW (1) TWI411637B (ru)
WO (1) WO2007084563A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2667178C2 (ru) * 2016-12-27 2018-09-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ростовский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО РГУПС) Полиуретановое связующее для армированных минерал-полимерных композитов и способ его получения

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4279052B2 (ja) * 2003-05-23 2009-06-17 新道繊維工業株式会社 シリコーンゴム用エマルション組成物。
US20060205856A1 (en) * 2004-12-22 2006-09-14 Williamson David T Compositions of polyesters and sepiolite-type clays
TWI304054B (en) * 2005-12-27 2008-12-11 Ind Tech Res Inst High tenacity nanocomposite and method for producing the same
US7741503B2 (en) * 2006-09-22 2010-06-22 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Mobile self-spreading biocides
JP5688287B2 (ja) * 2007-03-29 2015-03-25 モメンティブ パフォーマンス マテリアルズ インコーポレイテッド シリコーン組成物およびその作製方法
JP5473244B2 (ja) * 2008-04-25 2014-04-16 キヤノン株式会社 ポリエステル樹脂組成物の製造方法、ポリエステル樹脂組成物および成形体
TWI349016B (en) * 2008-06-18 2011-09-21 Cpc Corp Taiwan Material of nanocomposites of the resin and its manufacturing process
TWI431045B (zh) 2009-11-27 2014-03-21 Ind Tech Res Inst 有機/無機混成材料及其製造方法
CN102153781B (zh) * 2011-01-13 2013-05-15 杭州鸿雁管道系统科技有限公司 一种有机水滑石及其制备方法
US9610576B2 (en) * 2012-09-27 2017-04-04 Agilent Technologies, Inc. Hydrolytically stable ion-exchange stationary phases and uses thereof
US10676571B2 (en) 2013-12-02 2020-06-09 Sabic Global Technologies B.V. Polyetherimides with improved melt stability
KR20160063980A (ko) 2014-11-27 2016-06-07 주식회사 엘지화학 변성 공역디엔계 중합체, 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 고무 조성물
US9643889B1 (en) * 2016-04-08 2017-05-09 King Saud University Method of storing exfoliated nanoclay particles
KR20180036047A (ko) * 2016-09-30 2018-04-09 주식회사 엘파니 전도성 유무기 복합체, 이의 제조 방법, 및 이를 포함하는 충진재
CN108659944A (zh) * 2018-05-28 2018-10-16 界首市金龙机械设备有限公司 一种用于油漆喷涂设备零件制造的磨削液的加工方法
US11242478B2 (en) * 2018-09-13 2022-02-08 Saudi Arabian Oil Company Charged composite materials, methods of synthesizing, and methods of use
CN112823189A (zh) * 2018-10-26 2021-05-18 株式会社艾迪科 复合材料
JP2023156701A (ja) * 2022-04-13 2023-10-25 信越化学工業株式会社 ゲル化剤とゲル化剤の製造方法及び化粧料

Family Cites Families (98)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2920095A (en) 1958-02-24 1960-01-05 Union Carbide Corp Tris(trialkoxysilylpropyl)amines
US4131589A (en) 1976-12-13 1978-12-26 General Electric Company Low temperature transmission room temperature vulcanizable silicone compositions
LU84463A1 (fr) 1982-11-10 1984-06-13 Oreal Polymeres polysiloxanes polyquaternaires
US4699940A (en) 1985-06-05 1987-10-13 Protective Treatments, Inc. Compatible bedding composition for organically sealed insulating glass
US4710411A (en) 1985-06-05 1987-12-01 Protective Treatments, Inc. Compatible bedding compound for organically sealed insulating glass
JPS61283655A (ja) * 1985-06-10 1986-12-13 Shin Etsu Chem Co Ltd シリコ−ンゴム組成物
DE3773015D1 (de) 1986-01-21 1991-10-24 Gen Electric Polysiloxankautschukzusammensetzungen.
JPS6328441A (ja) * 1986-07-18 1988-02-06 Shiseido Co Ltd 油中水型乳化組成物
JPH0753859B2 (ja) * 1986-09-13 1995-06-07 株式会社資生堂 ゲル化剤
DE3705121A1 (de) 1987-02-18 1988-09-01 Goldschmidt Ag Th Polyquaternaere polysiloxan-polymere, deren herstellung und verwendung in kosmetischen zubereitungen
US4892918A (en) 1987-05-29 1990-01-09 Basf Corporation Secondary amine terminated siloxanes, methods for their preparation and use
DE3719086C1 (de) 1987-06-06 1988-10-27 Goldschmidt Ag Th Diquartaere Polysiloxane,deren Herstellung und Verwendung in kosmetischen Zubereitungen
CA1312409C (en) 1987-10-16 1993-01-05 Masayoshi Imanaka Sealant for double-layered glass
DE3800564C1 (ru) 1988-01-12 1989-03-16 Degussa Ag, 6000 Frankfurt, De
US5026890A (en) 1988-05-20 1991-06-25 General Electric Company Method and intermediates for preparation of bis(aminoalkyl)polydiorganosiloxanes
DE3925357C1 (ru) 1989-07-31 1991-04-25 Degussa Ag, 6000 Frankfurt, De
GB2249552B (en) 1990-11-08 1994-06-01 Dow Corning Sa Curable siloxane compositions
TW201322B (ru) 1991-06-26 1993-03-01 Gen Electric
DE4233021A1 (de) * 1992-10-01 1994-04-07 Huels Chemische Werke Ag Organosilanpolykondensate
JP3502993B2 (ja) 1992-12-07 2004-03-02 コープケミカル株式会社 有機粘土複合体
FR2699529B1 (fr) 1992-12-18 1995-02-03 Saint Gobain Vitrage Int Procédé de traitement d'un vitrage pour l'adhésion d'un profil périphérique.
US5855972A (en) 1993-11-12 1999-01-05 Kaeding; Konrad H Sealant strip useful in the fabrication of insulated glass and compositions and methods relating thereto
DE69533581T2 (de) * 1994-11-03 2005-10-06 Estee Lauder Inc. Sprühbare zubereitungen enthaltend dispernierten pulvers sowie dessen anwendungsverfahren
JPH08198644A (ja) 1995-01-13 1996-08-06 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 複層ガラス用組成物
US6136446A (en) 1995-05-19 2000-10-24 Prc-Desoto International, Inc. Desiccant matrix for an insulating glass unit
US5760121A (en) 1995-06-07 1998-06-02 Amcol International Corporation Intercalates and exfoliates formed with oligomers and polymers and composite materials containing same
US5804253A (en) 1995-07-17 1998-09-08 Kanegafuchi Chemical Ind. Co., Ltd. Method for adhering or sealing
US5653073A (en) 1995-09-15 1997-08-05 Sne Enterprises, Inc. Fenestration and insulating construction
US5849832A (en) 1995-10-25 1998-12-15 Courtaulds Aerospace One-component chemically curing hot applied insulating glass sealant
BR9707663A (pt) 1996-02-23 1999-04-13 Dow Chemical Co Compósito de polímero
US6062283A (en) 1996-05-29 2000-05-16 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Pneumatic tire made by using lowly permeable thermoplastic elastomer composition in gas-barrier layer and thermoplastic elastomer composition for use therein
US5853886A (en) * 1996-06-17 1998-12-29 Claytec, Inc. Hybrid nanocomposites comprising layered inorganic material and methods of preparation
US6445158B1 (en) 1996-07-29 2002-09-03 Midtronics, Inc. Vehicle electrical system tester with encoded output
US5993769A (en) * 1996-11-14 1999-11-30 Board Of Trustees Operating Michigan State University Homostructured mixed organic and inorganic cation exchanged tapered compositions
US5866645A (en) * 1996-11-14 1999-02-02 Board Of Trustees Operating Michigan State University Homostructured mixed organic and inorganic cation exchanged tapered compositions
DE69839479D1 (de) * 1997-07-17 2008-06-26 Shiseido Co Ltd Multiphasenemulsion des typs ö/w/ö
NL1006743C2 (nl) 1997-08-08 1999-02-09 Tno Nanocomposiet-materiaal.
US6055783A (en) 1997-09-15 2000-05-02 Andersen Corporation Unitary insulated glass unit and method of manufacture
US6284360B1 (en) 1997-09-30 2001-09-04 3M Innovative Properties Company Sealant composition, article including same, and method of using same
GB9724077D0 (en) 1997-11-15 1998-01-14 Dow Corning Sa Insulating glass units
US6486252B1 (en) 1997-12-22 2002-11-26 Eastman Chemical Company Nanocomposites for high barrier applications
US6380295B1 (en) 1998-04-22 2002-04-30 Rheox Inc. Clay/organic chemical compositions useful as additives to polymer, plastic and resin matrices to produce nanocomposites and nanocomposites containing such compositions
US6828403B2 (en) 1998-04-27 2004-12-07 Essex Specialty Products, Inc. Method of bonding a window to a substrate using a silane functional adhesive composition
US6232388B1 (en) 1998-08-17 2001-05-15 Amcol International Corporation Intercalates formed by co-intercalation of onium ion spacing/coupling agents and monomer, oligomer or polymer MXD6 nylon intercalants and nanocomposites prepared with the intercalates
WO2000034380A1 (en) 1998-12-07 2000-06-15 Eastman Chemical Company A polymer/clay nanocomposite having improved gas barrier comprising a clay material with a mixture of two or more organic cations and a process for preparing same
WO2000034375A1 (en) 1998-12-07 2000-06-15 Eastman Chemical Company A polymer/clay nanocomposite comprising a clay mixture and a process for making same
US6376591B1 (en) 1998-12-07 2002-04-23 Amcol International Corporation High barrier amorphous polyamide-clay intercalates, exfoliates, and nanocomposite and a process for preparing same
US6410635B1 (en) * 1999-02-22 2002-06-25 Ppg Industries Ohio, Inc. Curable coating compositions containing high aspect ratio clays
US6262162B1 (en) 1999-03-19 2001-07-17 Amcol International Corporation Layered compositions with multi-charged onium ions as exchange cations, and their application to prepare monomer, oligomer, and polymer intercalates and nanocomposites prepared with the layered compositions of the intercalates
US6521690B1 (en) 1999-05-25 2003-02-18 Elementis Specialties, Inc. Smectite clay/organic chemical/polymer compositions useful as nanocomposites
US6225394B1 (en) 1999-06-01 2001-05-01 Amcol International Corporation Intercalates formed by co-intercalation of onium ion spacing/coupling agents and monomer, oligomer or polymer ethylene vinyl alcohol (EVOH) intercalants and nanocomposites prepared with the intercalates
ES2274807T3 (es) 1999-09-01 2007-06-01 Prc-Desoto International, Inc. Unidad de vidrio aislante con un sistema de sellante primario estructural.
US6301858B1 (en) 1999-09-17 2001-10-16 Ppg Industries Ohio, Inc. Sealant system for an insulating glass unit
US6787592B1 (en) 1999-10-21 2004-09-07 Southern Clay Products, Inc. Organoclay compositions prepared from ester quats and composites based on the compositions
US6486253B1 (en) 1999-12-01 2002-11-26 University Of South Carolina Research Foundation Polymer/clay nanocomposite having improved gas barrier comprising a clay material with a mixture of two or more organic cations and a process for preparing same
JP2003515648A (ja) 1999-12-01 2003-05-07 イーストマン ケミカル カンパニー 非晶質オリゴマーを含むポリマー−クレーナノ複合材
US6407155B1 (en) 2000-03-01 2002-06-18 Amcol International Corporation Intercalates formed via coupling agent-reaction and onium ion-intercalation pre-treatment of layered material for polymer intercalation
CA2410429A1 (en) 2000-05-30 2001-12-06 University Of South Carolina Research Foundation A polymer nanocomposite comprising a matrix polymer and a layered clay material having an improved level of extractable material
US6737464B1 (en) 2000-05-30 2004-05-18 University Of South Carolina Research Foundation Polymer nanocomposite comprising a matrix polymer and a layered clay material having a low quartz content
KR100867391B1 (ko) * 2000-09-21 2008-11-06 롬 앤드 하스 캄파니 가볍게 개질된 점토 및 이를 포함하는 조성물의 에멀젼중합 방법
US6914095B2 (en) 2000-09-21 2005-07-05 Rohm And Haas Company Nanocomposite compositions and methods for making and using same
US7244479B2 (en) 2001-01-11 2007-07-17 Seal-Ops, Llc Sealing strip composition
US6686002B2 (en) 2001-01-11 2004-02-03 Seal-Ops, Llc Sealing strip composition
US7267854B2 (en) 2001-01-11 2007-09-11 Seal-Ops, Llc Sealing strip composition
EP1409584B1 (en) 2001-02-13 2010-01-20 GLS Corporation Removable seal of essentially gas-impermeable thermoplastic elastomer
US6849680B2 (en) * 2001-03-02 2005-02-01 Southern Clay Products, Inc. Preparation of polymer nanocomposites by dispersion destabilization
CN1137198C (zh) * 2001-03-21 2004-02-04 中科纳米技术工程中心有限公司 一种聚合物/蒙脱土纳米复合材料及其制法
DE10115698A1 (de) 2001-03-29 2002-10-10 Degussa Metallfreie silanterminierte Polyurethane, ein Verfahren zu deren Herstellung und deren Anwendung
US6713643B2 (en) * 2001-05-24 2004-03-30 Board Of Trustees Of Michigan State University Ultrastable organofunctional microporous to mesoporous silica compositions
US6858665B2 (en) 2001-07-02 2005-02-22 The Goodyear Tire & Rubber Company Preparation of elastomer with exfoliated clay and article with composition thereof
DE10139963A1 (de) 2001-08-14 2003-03-06 Wacker Chemie Gmbh Quaternäre Ammoniumgruppen aufweisende Organopolysiloxane und Verfahren zu deren Herstellung
GB0120058D0 (en) * 2001-08-17 2001-10-10 Dow Corning Polysiloxanes and their preparation
WO2003018477A1 (en) * 2001-08-24 2003-03-06 Southern Clay Products, Inc. Methods for making synthetic smectites
US6887931B2 (en) 2001-10-23 2005-05-03 Ashland Inc. Thermosetting inorganic clay nanodispersions and their use
US6822035B2 (en) 2002-02-20 2004-11-23 The University Of Chicago Process for the preparation of organoclays
KR100483851B1 (ko) 2002-07-22 2005-04-18 주식회사 엘지화학 박리형 니트로계 고분자/실리케이트 나노복합체의 제조방법
US7166265B2 (en) * 2002-11-27 2007-01-23 Board Of Trustees Of Michigan State University Process for the assembly of ultrastable mesostructured organofunctional silica compositions
GB0229810D0 (en) 2002-12-20 2003-01-29 Vantico Ag Flame retardant polymer compositions
US7060753B2 (en) 2002-12-27 2006-06-13 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Thermoplastic elastomers having improved barrier properties
US20050131126A1 (en) * 2003-02-27 2005-06-16 Kumin Yang Production of polymer nanocomposites using supercritical fluids
US8080308B2 (en) 2003-03-11 2011-12-20 H.B. Fuller Company One-part moisture curable hot melt silane functional poly-alpha-olefin sealant composition
US6803412B2 (en) 2003-03-13 2004-10-12 H.B. Fuller Licensing & Financing Inc. Moisture curable hot melt sealants for glass constructions
US7786189B2 (en) 2003-12-22 2010-08-31 Amcol International Corp. Oligomer-modified layered inorganic compounds and their use in nanocomposites
US20050187305A1 (en) * 2004-02-25 2005-08-25 Briell Robert G. Solvent gelation using particulate additives
US20050192387A1 (en) 2004-03-01 2005-09-01 Williams David A. RTV silicone composition offering rapid bond strength
US7371793B2 (en) 2004-03-15 2008-05-13 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Nanocomposite comprising stabilization functionalized thermoplastic polyolefins
US20050249033A1 (en) 2004-05-04 2005-11-10 Krause Richard J Disposable reciprocating bag mixing systems
US20060199890A1 (en) * 2005-03-02 2006-09-07 Southern Clay Products, Inc. Nanocomposites including modified fillers
US20070116907A1 (en) 2005-11-18 2007-05-24 Landon Shayne J Insulated glass unit possessing room temperature-cured siloxane sealant composition of reduced gas permeability
US7674857B2 (en) 2005-11-18 2010-03-09 Momentive Performance Materials Inc. Room temperature-cured siloxane sealant compositions of reduced gas permeability
US8257805B2 (en) 2006-01-09 2012-09-04 Momentive Performance Materials Inc. Insulated glass unit possessing room temperature-curable siloxane-containing composition of reduced gas permeability
US7625976B2 (en) 2006-01-09 2009-12-01 Momemtive Performance Materials Inc. Room temperature curable organopolysiloxane composition
US7687121B2 (en) 2006-01-20 2010-03-30 Momentive Performance Materials Inc. Insulated glass unit with sealant composition having reduced permeability to gas
US20070173597A1 (en) * 2006-01-20 2007-07-26 Williams David A Sealant composition containing inorganic-organic nanocomposite filler
US20070178256A1 (en) 2006-02-01 2007-08-02 Landon Shayne J Insulated glass unit with sealant composition having reduced permeability to gas
US7541076B2 (en) 2006-02-01 2009-06-02 Momentive Performance Materials Inc. Insulated glass unit with sealant composition having reduced permeability to gas
US7569653B2 (en) 2006-02-01 2009-08-04 Momentive Performance Materials Inc. Sealant composition having reduced permeability to gas
US20070179236A1 (en) 2006-02-01 2007-08-02 Landon Shayne J Sealant composition having reduced permeability to gas

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2667178C2 (ru) * 2016-12-27 2018-09-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ростовский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО РГУПС) Полиуретановое связующее для армированных минерал-полимерных композитов и способ его получения

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013064148A (ja) 2013-04-11
ES2688604T3 (es) 2018-11-05
CA2637066C (en) 2014-09-16
RU2008134121A (ru) 2010-02-27
US20070173598A1 (en) 2007-07-26
KR20080093992A (ko) 2008-10-22
TW200801095A (en) 2008-01-01
JP5671516B2 (ja) 2015-02-18
HK1130275A1 (en) 2009-12-24
JP2009523891A (ja) 2009-06-25
KR101383206B1 (ko) 2014-04-09
WO2007084563A1 (en) 2007-07-26
CA2637066A1 (en) 2007-07-26
CN101405334B (zh) 2012-07-04
EP1981937B1 (en) 2018-06-27
EP1981937A1 (en) 2008-10-22
BRPI0706696A2 (pt) 2011-04-05
TWI411637B (zh) 2013-10-11
US7531613B2 (en) 2009-05-12
PL1981937T3 (pl) 2019-01-31
CN101405334A (zh) 2009-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2434893C2 (ru) Неорганическо-органический нанокомпозит
RU2434036C2 (ru) Герметизирующая композиция, содержащая неорганическо-органический нанокомпозитный наполнитель
Wang et al. Hybrid organic− inorganic nanocomposites: exfoliation of magadiite nanolayers in an elastomeric epoxy polymer
Kotal et al. Polymer nanocomposites from modified clays: Recent advances and challenges
Zha et al. Constructing covalent interface in rubber/clay nanocomposite by combining structural modification and interlamellar silylation of montmorillonite
Tamura et al. New age of polymer nanocomposites containing dispersed high-aspect-ratio silicate nanolayers
Cichomski Silica-silane reinforced passenger car tire treads: effect of silica morphology, silica-polymer interface structure and rubber matrix network on tire-performance indicators
Kim et al. Effect of 3‐aminopropyltriethoxysilane and N, N‐dimethyldodecylamine as modifiers of Na+‐montmorillonite on SBR/organoclay nanocomposites
Li et al. Interlayer functionalization of magadiite with sulfur-containing organosilanes
Wang et al. Preparation of thermosetting polyurethane nanocomposites by montmorillonite modified with a novel intercalation agent
Jincheng et al. Effect of intercalation agent on the structure and properties of OMMT and RTV/OMMT composites
Cobani Novel approach to rubber reinforcement by silica based nanofiller
Sadhu et al. Elastomer–Clay Nanocomposites
鈴木涼子 Preparation of Janus nanosheets using layered hexaniobate K₄Nb₆O₁₇・3H₂O and their applications to functional materials
Balasubramanian et al. Nanocomposites based on inorganic nanoparticles
Mao Impact of formulation and processing parameters on mechanical properties of magadiite/elastomer composites
Abdullah et al. Preparation and characterization of natural rubber/layered double hydroxide nanocomposites
Lewis The Effect of POSS Modified Montmorillonite On Elastomer Nanocomposites
Mallikarjuna Synthesis and properties of polymer/layered silicate clay nanocomposites
Liang Cyanate ester, epoxy and epoxy/cyanate ester matrix polyhedral oligomeric silsesquioxane nanocomposites
BRPI0601384B1 (pt) método de obtenção de argila expandida com o uso de aminoalquilsilanos e argila expandida com o uso de aminoalquilsilanos

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150118