SU475386A1

SU475386A1 - Способ модификации силикатных наполнителей и сажи

Info

Publication number: SU475386A1
Application number: SU1880872A
Authority: SU
Inventors: Любомир Максимович Шутер; Адольф Абрамович Берлин; Рита Михайловна Верлинская; Эдуард Алексеевич Спорягин; Тамара Павловна Сироштан; Иван Иванович Шевченко; Василий Иванович Борзенко
Original assignee: Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт; Львовская Фирма "Пластмассфурнитура"
Priority date: 1973-02-08
Filing date: 1973-02-08
Publication date: 1975-06-30

Description

ни , сажа и другие твердые вещества -анионного характера.

В качестве полиаминов могут быть рекомендованы соли продуктов конденсации аминов , дициадиамида с формальдегидом, полиэтиленполиамин и другие продукты, примен емые дл фиксации красителей, дубителей в текстильной и кожевенной промышленности.

Дл гидрофобизации поверхности частиц наполнител могут быть использованы водные дисперсии ненасыщенных мономеров с относительно небольшим количеством (3-5%) метакриловой и акриловой кислот, в том числе выпускаемые промышленностью карбоксилатные латексы: латекс ДММА (сополимер дивинила, метилметакрилата и метакриловой кислоты), латекс МБМ (сополимер метилакрилата , бутилакрилата и метакриловой кислоты ), латекс СКД (стирольно-дивинильный сополимер с метакриловой кислотой) и др.

Наполнители получают следующим способом .

Суспензию субстрата, содержащую около 5% сухого остатка, обрабатывают при механическом перемешивании водным раствором сол нокислой соли полиамина. К полученной суспензии при энергичном перемещивании прибавл ют водную дисперсию карбоксилсодержащего полимера. При этом наблюдаетс коагул ци и осаждение полимера на поверхности частиц, что про вл етс в осветлении водной фазы.

Образовавшиес осадки фильтруют, высушивают , растирают в шаровой мельнице и просеивают.

Полученные наполнители гидрофобны, набухают в органических растворител х. Экстрагиру ацетоном образцы наполнителей, модифицированных латексом МБМ (растворимым в ацетоне), установлено, что больша часть полимера (70%) прочно фиксируетс на поверхности субстрата.

Модифицированные наполнители хорошо совмещаютс с полимерами, вызыва при этом некоторое усиление прочностных свойств. Так, введение модифицированного бентонита в полиэтилен вызывает усиление прочности до 10% по сравнению с ненаполненным полиэтиленом и уменьшение усадки до 0,5% по сравнению с 1,5-3% дл чистого полиэтилена, что позвол ет изготавливать детали повыщенной точности из наполненных полимеров.

Введение аминов в полимерный материал благопри тно сказываетс на устойчивости изделий к старению.

Известно, что аминоорганосиликаты способны прочно св зывать пр мые и кислотные красители с образованием пигментов. Если использовать эту способность в предлагаемом способе и в процессе модификации ввести анионный краситель, то можно получать окрашенные полимерофильные наполнители, которые , будучи введены в полимерный материал, одновременно выполн ют роль наполнител и пигмента.

Такой способ позвол ет в один прием без подкраски получать наполпенные окрашенные издели .

Обработка амипокомплекса субстрата красителем может быть произведена совместно с колимером в водной дисперсии или раздельно раствором красител .

Пример 1. В трехгорлую колбу с обратным холодильником помещают 12,8 вес. ч. диметиланилина , при механическом перемещивании добавл ют 9,0 вес. ч. концентрированной сол ной кислоты, охлаждают до 20-25°С, добавл ют 10,0 вес. ч. 40%-ного раствора формальдегида и нагревают на кип щей вод ной

бане 3 час. Полученный продукт разбавл ют водой до 1000 вес. ч.

После этого к 1000 вес. ч. 5%-ной суспензии бентонита (предварительно отделенной от крупных частиц) при механическом перемешивании добавл ют 290 вес. ч. полученного раствора полиамина, перемешивают в течение 15 мин, затем добавл ют 50 вес. ч. 10%-ной водной дисперсии сополимера дивинила, метилметакрилата и метакриловой кислоты (или

сополимера метилакрилата, бутилакрилата и метакриловой кислоты, или сополимера бутадиена и метакриловой кислоты и др.), перемешивают 15 мин, фильтруют, сушат, растирают в шаровой мельнице и просеивают.

Полученный продукт набухает в бензоле, ацетоне, совмещаетс с полиэтиленом, полиметилметакрилатом , полистиролом и другими полимерами при нагревании.

Пример 2. К 1000 вес. ч. 5%-ной суспенЗИП бентонита (предварительно отделенной от крупных частиц) при механическом перемещивании добавл ют 290 вес. ч. полученного по примеру 1 раствора полиамина, перемешивают 15 мин, затем добавл ют 100 вес. ч. водной

10%-ной дисперсии сополимера дивинила, стирола и метакриловой кислоты или другого со голимера , добавл ют 100 вес. ч. 0,5%-ного раствора красител кислотного зеленого, перемешивают 10 мин, фильтруют, сушат, растирают и просеивают.

Полученный продукт набухает в органических растворител х, совмещаетс с полимерами , равномерно их окрашива . Пример 3. В трехгорлую колбу с обраткым холодильником помещают 9,3 вес. ч. анилина , при механическом перемещивании добавл ют 150 вес. ч. воды, затем 9,6 вес. ч. концентрированной сол ной кислоты, охлаждают до 20-25°С, добавл ют 5,6 вес. ч.

40%-ного раствора формальдегида и нагревают на кип щей вод ной бане 3 час. Полученный продукт разбавл ют водой до 1000 вес. ч. К 50 вес. ч. сажи марки ПГМ-33 добавл ют 1000 вес. ч. воды, перемещивают, затем при

механическом перемешибании добавл ют 150 вес. ч. полученного раствора, перемешивают 15 мин, добавл ют 50 вес. ч. 10%-ной водной дисперсии сополимера метилакрилата, бутилакрилата и метакриловой кислоты (или

другого сополимера), перемещивают 15 мин,

фильтруют, высушивают на воздухе и растирают .

Полученный продукт набухает в органических растворител х и совмещаетс с полимерами .

Пример 4. К 1000 вес.ч. 5%-ной суснензии каолина при механическом перемешивании добавл ют 40 вес. ч. 1%-ного раствора соли полиэтиленполиамина, перемешивают 15 мин, затем добавл ют 50 вес. ч. 10%-ной водной дисперсии сополимера Дивинила, метилметакрилата и метакриловой кислоты или другого сополимера, перемешивают 15 мин, добавл ют 120 вес. ч. 0,5%-ного раствора кислотного зеленого антрахинонового, перемешивают 10 мин, фильтруют, сушат, растирают и просеивают.

Полученный продукт набухает в органических растворител х и совмещаетс с полимерами , равномерно их окрашива .

В таблице приведены некоторые сравнительные данные по набухаемости и прочности наполненных полимеров дл немодифицированных и модифицированных наполнителей. Во всех случа х полимер вз т в количестве 10% от веса субстрата.

Из таблицы видно, что немодифицированные минеральные наполнители не набухают в органических растворител х, при этом бентонит обладает рко выраженной гидрофильностью . Композиции на основе полистирола, наполненные немодифицированными наполнител ми , обладают низкой прочностью - ниже прочности ненаполненного полистирола.

Предмет изобретени

Способ модификации силикатных наполнителей и сажи путем обработки суспензии наполнител раствором соли полиамина с последующим смешением с раствором анионного красител , отличающийс тем, что, с

целью получени гидрофобных и полимерофильных наполнителей и повышени физикомеханических свойств полимерных композиций , суспензию наполнител дополнительно обрабатывают водной дисперсией полимера винилового или диенового р да, содержащего карбоксильные или сульфогруппы.