SU765271A1 - Способ получени пероксидированных минеральных наполнителей дл полимеров - Google Patents

Способ получени пероксидированных минеральных наполнителей дл полимеров Download PDF

Info

Publication number
SU765271A1
SU765271A1 SU772546853A SU2546853A SU765271A1 SU 765271 A1 SU765271 A1 SU 765271A1 SU 772546853 A SU772546853 A SU 772546853A SU 2546853 A SU2546853 A SU 2546853A SU 765271 A1 SU765271 A1 SU 765271A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
ozonation
groups
product
calculated
found
Prior art date
Application number
SU772546853A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Степанович Иванчев
Николай Сергеевич Ениколопов
Борис Владимирович Полозов
Анатолий Андреевич Сыров
Олег Николаевич Примаченко
Зорислав Николаевич Поляков
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2913
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 Предприятие П/Я В-2913 filed Critical Предприятие П/Я В-2913
Priority to SU772546853A priority Critical patent/SU765271A1/ru
Priority to US05/962,205 priority patent/US4216024A/en
Priority to FR7834134A priority patent/FR2411223A1/fr
Priority to NLAANVRAGE7811833,A priority patent/NL177128C/xx
Priority to DE2852778A priority patent/DE2852778C2/de
Priority to JP15092878A priority patent/JPS54108842A/ja
Application granted granted Critical
Publication of SU765271A1 publication Critical patent/SU765271A1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/12Treatment with organosilicon compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/28Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material
    • C03C17/30Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material with silicon-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/24Coatings containing organic materials
    • C03C25/40Organo-silicon compounds
    • 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
    • C08K9/06Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/28Compounds of silicon
    • C09C1/30Silicic acid
    • C09C1/3081Treatment with organo-silicon compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/40Compounds of aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/80Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases
    • C01P2004/82Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases
    • C01P2004/84Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases one phase coated with the other
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated
    • Y10T428/2993Silicic or refractory material containing [e.g., tungsten oxide, glass, cement, etc.]
    • Y10T428/2995Silane, siloxane or silicone coating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated
    • Y10T428/2993Silicic or refractory material containing [e.g., tungsten oxide, glass, cement, etc.]
    • Y10T428/2996Glass particles or spheres

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

Настоящее изобретение относится к области получения реакционноспособных минеральных наполнителей для полимеров, а именно к способу получения новых пероксидированных минеральных наполнителей для полимеров, содержащих привитые озонидные перекисные группы общей формулы yS»-V, <£Нъ)п ’ 10
η - О или 1.
Необходимым условием прочности наполненных композиций является достаточная адгезия между неорганическими наполнителями и полимером. Для улучшения адгезии минеральные наполнители обраба— тывают различными аппаратами, обладающими способностью взаимодействовать с поверхностью неорганического наполните ля и с полимером.
Известен способ получения минеральных наполнителей для полимеров путем обработки их кремнийорганическими соедиениями общей формулы Т?^_у S'iXy , где у -1, 2, 3;Т - органическая функциональная группа, способная взаимодействовать с полимером, а X - группа, способная гидролизоваться в силанольную группу, которая, в свою очередь, взаимодействует с полярными группами на поверхности минерального наполнителя И· Однако аппретированные указанными соединениями минеральные наполнители не вступают в химическую реакцию с полимерами.
Известен способ получения пероксидированного наполнителя путем обработки его аппретом общей формулы , представляющим собой кремнийорганическую перекись. Обработанный этим аппретом наполнитель химически взаимодействует с полимером; при нагревании кремнийорганическая перекись генерирует свободные радикалы, являющиеся инициаторами прививки поли· мера на наполнитель.
Однако, так как указанная перекись разлагается при температуре выше 175°С, необходимо вводить ее в композиции при высоких температурах, что ограничивает область ее применения £2j;
Известен также способ получения пероксидированного минерального наполнителя для полимеров — пероксидатного аэросила - путем обработки минерального наполнителя кремнийорганической хлорперекисью общей формулы (W>0)„S·, R'j-nHoi , где: 1? - алкил; - метил, этил, винил, хлорметил; h -1-3 £з}.
Радиокалообразующие группы кремнеперекисного типа, входящие в структуру аэросила, также имеют высокую термостабильность (температура распада выше 160°С). Поэтому они могут быть испойьзованы для модификации (наполнения, соп-, провождающегося прививкой) только тех полимеров, которые перерабатываются при высокой температуре; в противном случае прививка полимера не произойдет^. В частности, пероксидированные минеральные наполнители, содержащие в боковых цепях высокотемпературные кремнийорганические перекисные группы указанного состава, могут применяться преимущественно для наполнения, с одновременной “ вулканизацией только фтор-или силиконовых каучуков при температурах выше 160°С. Кроме того, кремнийорганические перекиси этого типа дороги и легко гид-’ ролизуются влагой воздуха и требуют специальных условий хранения. <
Целью изобретения является получение пероксидированных минеральных наполнителей для полимеров, содержащих привитые озонидные перекисные группы общей формулы <
Вл-CH
ft -О или 1, обладающих повышенной реакционной способностью и способных вызывать при- , вивку полимера при более низкой температуре.
Это достигается за счет того, что минеральный наполнитель, содержащий при
765271 4 витые винил-, метилвинил-или норборненилсилильные группы, подвергают озони-, рованию при температуре от —4сРс до +2О°С, а кроме того, процесс ведут в среде углеводорода или его галоидпроизводного.
В качестве минерального наполнителя можно использовать, например, стекловолокно, стеклоткань, аэросил, перлит, окиси металлов (например кальция, алюминия, железа), металлические порошки. Минеральный наполнитель, содержащий привитые винил-, метилвинил- или норборненилсилильные группы, получают путем обработки наполнителя непредельным хлор-, или алкоксисиланом при нагревании. Целевой продукт после озонирования отделяют фильтрованием и высушивают при нормальных условиях. Выход продукта' оценивают по количеству привитых перекисных групп, анализируемых йодометрическим методом.
Пероксидированные минеральные наполнители, полученные согласно описываемому способу, могут быть использованы для наполнения и прививки к полимерам при 50-140°С. Они могут быть введены как в полимер в процессе переработки, так и в мономер до или во время полимеризации. Если наполнитель данного состава вводится в мономер, перекисные группы выполняют функцию радикалообра— зующего инициатора полимеризации, проходящей только под действием наполнителя, без введения дополнительного инициатора полимеризации. Полученный таким образом полимер, помимо того, что он обладает повышенной жесткостью, свойственной наполненным полимерам, устойчив к возникновению магистральных трещин.
Пример 1 . В реакционный сосуд, снабженный обратным холодильником, загружают 100 г аэросила марки А-175, представляющего собой двуокись кремния с размером частиц 10-40 мкм, удельной поверхностью 175 ± 25 мчг, и 10 г винилтрихлорсилана. Затем реакционный сосуд вакуумируют до остаточного давления 40 мм рт. ст. и нагревают при 50°С 2 час. После окончания реакции избыток винилтрихлорсилана отмывают сухим петролейным эфиром и высушивают продукт состава {аэросил —
-ХЗН-СН^) при нормальных условиях. Масса привитых непредельных групп составляет 1 вес. % .
В реакционный сосуд помещают 100 г аэросила с привитыми непредельными | группами, заливают 1000 мл четыреххлористого углерода и барботируют озон-кислородную смесь, содержащую 4-6 об.% озона, со скоростью 4O-J 60 л/час при 20°С в течение 30 мин. После окончания реакции продукт отделяют фильтрованием и высушивают при 20-30°С. Полученный продукт имеет ' структуру:
AspOCUA
Содержание активного кислорода опре—· деляют иодометрически.
Найдено, вес.%: 0,51 Вычислено, вес.%: 0,5 3.
Пример 2. Отличается от примера 1 тем, что обработку аэросила с привитыми непредельными группами (1 вес.%) ведут озон-кислородной смесью, 20 содержащей 4-6 об.% озона в течение 5 мин. Полученный продукт имеет структуру:
Полученный продукт имеет структуру:
Содержание активного кислорода определяют иодометрически:
Найдено, вес.%: 1,07. Вычислено, вес.%: 1,11. Пример 4. Стекловолокно с цлиI ной частиц 4-5 мм и диаметром 3-5 мкм обрабатывается горячим четыреххлористым углеродом для удаления замасливателя и высушивается в вакууме (Η-τ-1 ммрт.ст) при 250-300¾.
В реакционный сосуд помещают 100 г стекловолокна, добавляют 10 г трихлор— силилнорборнена, ного давления 1 вают при 150° С реакции избыток отмывают сухим высушивают.
Продукт имеет состав:
Стекловолокно вакуумируют до остаточ. мм рт. ст. и выдержи4 час. После окончания трихлорсилилнорборнена пегролейным эфиром и > Э Si- Си/;
Аэросил / ί у
Содержание активного кислорода деляют и од о .метрически.
Найдено, вес.%: 0,28
Вычислено, вес.%: 0,27.
Пример З.В реакционный сосуд, снабженный обратным холодильником, загружают 100 г аэросила марки А—175, заливают 1000 мл декана, содержащего 15 г трихлорсилилнорборне— на, и выдерживают реакционную смесь при 15 0*С в течение 4 час. После окончания реакции продукт отделяют фильтрованием, промывают пегролейным эфиром и высушивают. Полученный продукт имеет следующий состав:
Э $1-сн=сн2 опре30
Аэросил
Масса привитых непредельных групп 1,55 вес.%.
В реакционный сосуд помещают 100 силанизированного аэросила, заливают 1000 мл четыреххлористого углерода и барботируют озон-кислородную смесь, содержащую 4-6 об.% озона, со скоростью 40—60 л/час при 20°С в течение 30мин. После окончания реакции продукт отдели— )ют фильтрованием и высушивают при 20-30°С.
Масса привитых непредельных групп 3,06 вес.%.
Озонирование ведут согласно примера 1. Полученный продукт имеет структуру:.
Стеклоёолохно
Содержание активного кислорода опре· деляют иодометрически.
Найдено, вес.%: 2,05
Вычислено, вес.%: 2,19
Пример 5. Отличается от примера 4 тем, что обработку стекловолокна с привитыми непредельными группами (3,06 вес.% ведут озон-кислородной смесью в газовой фазе. Полученный продукт имеет структуру:
Стекловолокно
Содержание активного кислорода опре. деляюг иодометрически.
Найдено, вес.%: 1,95
Вычислено, вес.%: 2,19
Пример 6. Отличается от примера 4 тем, что вместо стекловолокна используется стеклоткань толщиной 0,3 0,5 мм и растворителем является н-гексан. Масса
1,93 вес.%.
ния продукт привитых непредельных групп Полученный после озонироваимеет структуру:
Стекло ткань
·765271
Содержание активного кислорода определяют йодометрически.
Найдено, вес.%: 1,35 Вычислено, вес.%: 1,38
Пример 7. Перлит, представляющий собой соединение состава St Oq (65-75%), (10-15%), Fe^O^ ,
CaO, M^O (остальное), с размером частиц 40—100 мкм, обрабатывают разбавленной 5%-ной соляной кислотой в течение часа при комнатной температуре для снятия 10—15% поверхностных слоев, затем отмывают его дистиллированной водой от соляной кислоты до нейтральной реакции и высушивают в вакууме (f^ci - 1 мм рт. ст.) при 150-20сРс. Нанесение хлорсилана (масса привитых непредельных групп 1,5 вес.% и озонирование ведут согласно примеру 1),
Полученный после озонирования продукт имеет структуру:
Перлит 2
Содержание активного кислорода опре—* деляют иодометрически.
Найдено, вес.%: 0,78 Вычислено, вес.%: 0,80.
Пример 8. Отличается· от примера 1 тем, что озонирование ведут в среде пентана при - 20°С.
Полученный продукт имеет структуру:
Азросил$р$+·° .35
Содержание активного кислорода определяют иодометрически.
Найдено, вес.%: : 0,52
Вычислена вес.%: 0,53 Пример 9. Отличается от примера 1 тем, что озонирование ведут в среде гептана при С8С.
Полученный продукт имеет структуру: Аэросил Si” ciiC^0^CHz
Содержание активного кислорода деляют иодометрически.
Найдено, вес.%: 0,50 Вычислено, вес.%: 0,53. Пример 10. Отличается от мера 7 тем, что озонирование ведут среде тяжелого петролейного эфира, представляющего собой фракцию предельных углеводородов C-j-Cp , при 2О°С.
Полученный после озонирования продукт имеет структуру:
Перлит $i-сн^^сн2 опреприв
Содержание активного кислорода определяют иодометрически.
Найдено, вес.%: 0,80.
Вычислено, вес.%: 0,80.
Пример 11. Отличается от примера 3 тем, что озонирование ведут в среде фреона 113 (трифтортрихлоэтана) . при - 40°С,
Полученный после озонирования продукт имеет структуру:
Аэросил
Содержание активного кислорода определяют иодометрически.
Найдено, вес.%: 1,06
Вычислено, вес.%: 1,11
Пример 12. Отличается от примера 7 тем, что озонирование ведут в среде хлороформа при О°С ,
Полученный после озонирования продукт имеет структуру:
Перлит
A 2
Содержание активного кислорода определяют йодометрически.
Найдено, вес.%: 0,76
Вычислено, вес.%: 0,80
Пример 13. Отличается от примера 7 тем, что озонирование ведут в среде хлористого метилена при 1О°С.
Полученный после озонирования продукт имеет структуру:
п 4. xO'O's.
• Перлит Si-он ^сн л О
Содержание активного кислорода определяют иодометрически.
Найдено, вес.%: 0,79 Вычислено, вес.%: 0,80
Пример 14. В реакционный сосуд, снабженный обратным холодильником, загружают 110 г стекловолокна, заливают 1000 мл толуола, содержащего 20 г винилтри-( 2-этоксиэтокси)-силана и выдерживают реакционную смесь при 11СРс в течение 6 час. После окончания реакции продукт отделяют фильтрованием, промывают петролейным эфиром и высушивают.
Полученный продукт имеет состав: Стекловолокно ^$1-сн=снг ( Масса привитых непредельных групп 2 вес.%.
В реакционный сосуд помещают 100 г силанизированного волокна, заливают
1000 мл 1,2-дихлорэтана и барботируют озон-кислородную смесь, содержащую 4—6 об.% озона со скоростью 40-60л/час при 20°С в течение 1 час. После окончания рёакции> продукт отделяют фильт- 5 рованием и высушивают при 20—30°С. Полученный продукт имеет структуру:
СтекдоВо/ижно fcsi-CHxi'0”°'4CHn и' S' “ л 0 10
Содержание активного кислорода определяют иодометрически.
Найдено, вес.%: 1,02 Вычислено, вес.%: 1,07 ·'
Пример 15. Отличается от '5 примера 1 тем, что, вместо винилтрихлорсилана используют винилтриэтоксисил лан. Масса привитых непредельных групп
1,5 вес.%.
Полученный продукт после озонирова-' 20 ния имеет структуру:
АзрАСЫД СН-^~^СН2
Содержание активного кислорода, опре- 25 деляют иодометрически.
Найдено, вес.-%: 0,37
Вычислено, вее.%: 0,40 Пример 16. В автоклав емкостью 1 л загружают 100 г перлита, 20 г винилметилдихлорсилана, вакуумируют до остаточного давления 1 мм рт. ст. и нагревают при 150 С в течение 10 час (давление в автоклаве 4 ати). После окончания реакции продукт промывают петролейным эфиром и высушивают при 33 12СРС.
Полученный продукт имеет структуру:
Пердит > Si - Сн = СК „
Я | 2 40 сн5
Масса привитых непредельных групп
1,76 вес.%.
Озонирование ведут согласно примеру 1 в среде перхлорэтилена.
Полученный после озонирования продукт имеет структуру:
4;si-ar-°-%rH ( ч 8
Содержание активного кислорода опре деляют иодометрически.
Найдено, вес.%: 1,00
Вычислено, вес.%: 1,05.

Claims (3)

  1. Насто щее изобретение относитс  к области получени  реакционноспособных минеральных наполнителей дл  полимеров , а именно к способу получени  новы пероксидированнык минеральных наполнителей дл  полимеров, содержащих привитые озонидные перзкисные группы общей формулы yS.-, )« где R-CH..Hj П - О или 1. Необходимым условием прочности наполненных композиций  вл етс  достаточ на  адгези  между неорганическими наполнител ми и полимером. Дл  улучшени  адгезии минеральные наполнители обрабатывают различными аппаратами, обладающими способностью взаимодействовать с поверхностью неорганического наполнител  и с полимером. Известен способ получени  минеральных наполнителей дл  полимеров путем обработки их кремнийорганическими соедиени ми общей формулы .и f где у -1, 2, 3; R - органическа  функциональна  группа, способна  взаимодействовать с полимером, а Ч - группа, способна  гидролизоватьс  в силанольную группу, котора , в свою очередь, взаимодействует с пол рными группами на поверхности минерального наполнител  1. Однако аппретированные указанными соединени ми минеральные наполнители не вступают в химическую реакцию с полимерами. Известен способ получени  пероксидированного наполнител  путем обработки его аппретом общей формулы CHj «CHSi OOC (),, , представл ющим собой кремнийорганическ ю перекись. Обработанный этим аппретом наполнитель химически взаимодействует с полимером; при нагревании кремнийорганическа  перекись генерирует свободные радикалы.  вл ющиес  инициаторами прививки полимера на наполнигель. Однако, гак как указанна  перекись разлагаетс  при температуре выше 175с необходимо вводить ее в композиции при высоких температурах, что ограничивает область ее применени  21; Известен также способ получени  пероксидированного минерального наполнител  дл  полимеров - пероксидатного аэросила - путем обработки минерального Наполнител  кремнийорганической хлорпер кисью общей формулы 4T5oo),,., где: Т - алкил; R - метил, этил, винил хлорметил; t -1-3 З}, Радиокалообразующие группы кремнеперекисного типа, вход щие в структуру аэросила, также имеют высокую термо- стабильность (температура распада выше 1б6°С). Поэтому они могут быть испоЛь зованы дл  модификации (наполнени , con провождающегос  прививкой) только тех полимеров, которые перерабатываютс  при высокой температуре; в противном случае прививка полимера не произойдет В частности, пероксидированные минерал ные наполнители, содержащие в боковых цеп х высокотемпературные кремнийорганические перекисные труппы указанного состава, могут примен тьс  преимущественно дл  наполнени , с одновременной вулканизацией только фтор-или силиконовых каучуков при температурах выше 160 С. Кроме того, кремнийорганически перекиси этого типа дороги и легко гидролизуютс  влагой воздуха и требуют специальных условий хранени . Целью изобретени  тл етс  получени пароксидированных минеральных наполнителей дл  полимеров, содержащих привитые озонидные перекисные группы общей формулы С«Нь)п оо-. . в.-сн rt -О или 1, обладающих повышенной реакционной способностью и способных вызывать прививку полимера при более низкой темпер туре. Это достигаетс  за счет того, что ми неральный наполнитель, содержащий привитые винил-, метилвинил-или норборненилсилильные группы, подвергают озони-, рованию при температуре от -4сРс до +20°С, а кроме того, процесс ведут в среде углеводорода или его галоидпроизводного . В качестве минерального наполнител  можно использовать, например, стекловолокно , стеклоткань, аэросил, перлит, окиси металлов (например кальци , алюмини , железа), металлические порошки. Минеральный наполнитель, содержащий привитые винил-, метилвинил- или норборненилсилильные группы, получают путем обработки наполнител  непредельным хлор-, или алкоксисиланом при нагревании. Целевой продукт после озонировани  отдел ют фильтрованием и высушивают при нормальных услови х. Выход продукта оценивают по количеству привитых перекисных групп, анализируемых иодометрическим методом. Пероксидированные минеральные наполнители , полученные согласно описываемому способу, могут быть использованы дл  наполнени  и прививки к полимерам при 50-140 С. Они могут быть введены как в полимер в процессе переработки , так и в мономер до или во врем  полимеризации. Если наполнитель данного состава вводитс  в мономер, перекисные группы выполн ют функцию радикалообразующего инициатора полимеризации, проход щей только под действием наполните введени  дополнительного инициатора полимеризации. Полученный таким образом полимер, помимо того, что он обладает повышенной жесткостью, свойственной наполненным полимерам, устойчив к возникновению магистральных трещин . Пример 1.В реакционный сосуд , снабженный обратным холодильником, загружают 100 г аэросила марки A-17S представл ющего собой двуокись кремни  с размером частиц 10-40 мкм. удельной поверхностью 175 ± 25 мvr, и 10 г винилтрихлорсилана. Затем реакционный сосуд вакуумирутог до остаточного давлени  4О мм рт. ст. и нагревают при БО 2 час. После окончани  реакции избыток винилтрихлорсилана отмывают сухим петролейным эфиром и высушивают продукт состава (аэросил . H-CHji) при нормальных услови х. Масса привитых непредельных групп составл ет 1 вес. % . В реакционный сосуд помешают 1ОО г аэросила с привитыми непредельными I группами, заливают ГООО мл четырех хлористого углерода и барботируют озон-кислородную смесь, содержащую 4-6 об.% озона, со скоростью 4СМ 60 л/час при в течение 30 мин После окончани  реакции продукт отае л ют фильтрованием и высушивают при 20-30 С. Полученный продукт имеет структуру: Азросил $Si-CHt; 0- Содержание активного кислорода опр дел ют иодометрически. Найдено, вес.%: 0,51 Вычислено, вес.%: О,53. Пример 2. Отличаетс  от при мера 1 тем, что обработку аэросила с привитыми непредельными группами (1 вес.%) ведут озон-кислородной сме содержащей 4-6 об.% озона в течение 5 мин. Полученный продукт имеет стру туру: Э 1-СН«о г Азросил 5$1-СН«СН, Содержание активного кислорода опр дел ют иодометрически. Найдено, вес.%: 0,28 Вычислено, вес.%: 0,27. Пример З.В реакционный сосуд , снабженный обратным холодильником , загружают 10О г аэросила марки А-175, заливают 100О мл декана, содержащего 15 г трихлорсилилнорборне- на, и выдерживают реакционную смесь при Б течение 4 час. После окончани  реакции продукт отдел ют фильтрованием, промывают петролейным эфиром и высушивают. Полученный продукт имеет следующий состав: Аэросил $1 Масса привитых непредельных групп 1,55 вес.%. В реакционный сосуд помещают 10О силанизированного аэросила, заливают 10ОО мл четыреххлористого углерода и барботируют озон-кислородную смесь, содержащую 4-6 об.% озона, со скорост 4О-6О л/час при 20°С в течение 30 ми После окончани  реакции продукт отдел  ) ют фильтрованием и высушивают при 20-30°С. Полученный продукт имеет структуру; i-XTSАзросиА хь Содержание активного кислорода определ ют иодометрически: Найдено, вес.%: 1,07. Вычислено, вес.%: 1,11. Пример 4. Стекловолокно с длиной частиц 4-5 мм и диаметром 3-5 мкм обрабатываетс  гор чим четыреххлористым углеродом дл  удалени  аамасливател  и высушиваетс  в вакууме (R.-i-- мм:рт.ст) при 250-300°С. В реакционный сосуд помещают ЮОг стекловолокна, добавл ют Юг трихлорсилилнорборнена , вакуумируют до остаточ« ного давлени  1 мм рт. ст. и выдерживают при 150 С 4 час. После окончани  peaKUHvt избыток трихлорсилилнорборнена отмывают суким петролейным эфиром и высушивают. Продукт имеет состав: Стек/1оЬошнй привитых непредельЖгх групп 3,06 вес.%. Озонирование ведут согласно примера 1. Полученный продукт имеет структуру:. Сшеклоёолоуно А Содержание активного кислорода определ ют иодометркчески. Найдено, вес.%: 2,05 Вычислено, вес.%: 2,19 Пример 5. Отличаетс  от примера 4 тем, что обработку стекловолокна с привитыми непредельными группами (3,О6 вес.% ведут озон-кислородной смесью в газовой фазе. Полученный продукт имеет структуру: СтемоЬотно -fJJV Содержание активного кислородаопрё. цел ют иодометрически. Найдено, вес.%: 1,95 Вычислено, вес.%: 2,19 Пример 6. Отличаетс  от примера 4 тем, что вместо стекловолокна используетс  стеклоткань толщиной О,3О ,5 мм и растворителем  вл етс  н-гексан . Масса привитых непредельных групп ,93 вес.%. Полученный после озошфоваи  продукт имеет структуру: текло ткань 7 Содержание активного кислорода опр дел ют иодометрически. Найдено, вес.%: 1,35 Вычислено, вес.%: 1,38 Пример 7. Перлит, представл  щий собой соединение состава S Oij (65-1/5%), AegiOj (10-15%), , CaO, WO (остальное), с размером час тиц 4О-100 мкм, обрабатывают разбав ленной 5%-ной сол ной кислотой в тече ние часа при комнатной температуре дл сн ти  10-15% поверхностных слоев, затем отмывают его дистиллированной водой от сол ной кислоты до нейтральной реакции и высушивают в вакууме (. - 1 мм рт. ст.) при 15О-20СРС. Нанесение хлорсилана (масса прнвитык непредельных групп 1,5 вес.% и озонирование ведут согласно примеру 1), Полученный после озонировани  продукт имеет структуру: Лсрлит 1-с1нС ° ;:с:Н; Содержание активного кислорода опр дел ют иодометрически. Найдено, вес,%: 0,78 Вычислено, вес.%: 0,80. Пример 8. Отличаетс от при мера 1 тем, что озонирование ведут в среде пентана при - 20 С. Полученный продукт имеет структур Азросил $1 - , -0Содержание активного кислорода опр дел ют иодометрически. Найдено, вес.%: : 0,52 Вычислен вес.%: 0,53 Пример 9. Отличаетс  от при мера 1 тем, что озонирование ведут в среде гептана при СЯС. Полученный продукт имеет структур 0-0, Аэрост | Si-cH: ; CHj, -0- Содержание активного кислорода опр дел ют иодометрически. Найдено, вес.%: О,5О Вычислено, вес.%: 0,53. Пример 10. Отличаетс  от при мера 7 тем, что озонирование ведут в среде т желого петролейного эфира, представл ющего собой фракцию предель ных углеводородов C-j-C , при 2О°С. Полученный после озонировани  про- цукт имеет структуру: Перлит $1-СЕ: . 1 Содержание активного кислорода определ ют иодометрически. Найдено, вес.%: 0,80, Вычислено, вес,%: О,80. Пример 11. Отличаетс  от примера 3 тем, что озонирование ведут в среде фреона 113 (трифтортрихлоэтана) . при - 40°С. Полученный после озонировани  продукт имеет структуру: просил | 3i-ftXi Содержание активного кислорода определ ют иодометрически. Найдено, вес.%: 1,06 Вычислено, вес.%: 1,11 Пример 12. Отличаетс  от примера 7 тем, что озонирование ведут в реде хлороформа при . Полученный после озонировани  проукт имеет структуру: Перлит 3i-CKА оСодержание активного кислорода определ ют иодометрически. Найдено, вес.%: 0,76 Вычислено, вес.%: 0,80 Пример 13. Отличаетс  от примера 7 тем, что озонирование ведут в среде хлористого метилена при ЮС. Полученный после озонировани  продукт имеет структуру: Лерлит 4- Si- сн Содержание активного кислорода определ ют иодометрически. Найдено, вес,%: 0,79 Вычислено, вес.%: 0,8ОПример 14. В реакционный сосуд , снабженный обратным холодильником, загружают 110 г стекловолокна, заливают 1000 мл толуола, содержащего 2О г винилтри-(2-этоксиэтокси)-силана и выдерживают реакционную смесь при 11СГС в течение 6 час. После окончани  реакции продукт отдел ют фильтрованием, промывают петролейным эфиром и высушивают. Полученный продукт имеет состав: Cwei aoSo/iOKHo | Si-cii CH2. , Масса привитых непредельных групп 2 вес.%. В реакционный сосуд помещают 1ОО г иланизированного волокна, заливают 9 1000 МП 1,2--аихлорэтана и барботирую озон-кислородную смесь, содержащую 4-6 об,% озона со скоростью 40-6 О л/ при 20°С в течение 1 час. После окончани  реакции, продукт отдел ют фильтрованием и высушивают при 2О-30 С. Полученный продукт имеет структуру: , CmeKnoeoflOKHO Содержание активного кислорода определ ют иодометрически. Найдено, вес.%: 1,02 Вычислено, вес.%: 1,07/ Пример 15. Отличаетс  от примера 1 тем, что, вместо винилтри- хлорсилана используют винилтриэтоксис лан. привитык непредельных груп 1,5 вес.%. Полученный продукт после оаонирова ни  имеет структуру: Мтт | $1-сн:: сн2 Содержание активного кислорода, оп дел ют иодометрически. Найдено, вес.-%: 0,37 Вычислено, вес.%: 0,40 Пример 16. В автоклав емкос 1 л загружают 100 г перлита, 2О г в нилметилдихлорсилана, вакуумируют до остаточного давлени  1 мм рт. ст. и н гревают при 15О С в течение 10 час (давление в автоклаве 4 ати). После : окончани  реакции продукт промывают петролейным эфиром и высушивают при 12СРС. Полученный продукт имеет структур Пер/iitm 3 / Si - СН СН, л I Масса привитых непредельных групп 1,76 вес.%. Озонирование ведут согласно примеру в среде перхлорэтилена. Полученный после озонировани  проукт имеет структуру: Лер/11/т bgi-CH-- - %О Содержание активного кислорода ел ют иодометрически. Найдено, вес.%: 1,00 Вычислено, вёс.%: 1,О5. Формула изобретени  1. Способ получени  пероксидирован- ых минеральных наполнителей дл  полиеров , содержащих привитые озонидные перекисные группы общей формулы х- О-О. iSi-T где-. C Hbln V ог% п - о или 1. заключающийс  в том, что минеральный наполнитель, содержащий привитые ВИНШ1-, метилвинил- или норборненилсилильные группы, подвергают озоннрованию при температуре от - 40 до + 20 С.
  2. 2.Способ по п. 1, заключающийс  в том, что процесс ведут в среде углеводорода или его галоидпроизводного . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе Revievs VnPoeymerTechnoeogyby l.SV.eW,Vl,N-y, 1972, 1-49. ,.Mod.PCast.,lJtern. 1976, 6, N 6, 28-5ir
  3. 3.Авторское свидетельство СССР № 519460, кл.С 09 С 1/28, 1976.
SU772546853A 1977-12-06 1977-12-06 Способ получени пероксидированных минеральных наполнителей дл полимеров SU765271A1 (ru)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772546853A SU765271A1 (ru) 1977-12-06 1977-12-06 Способ получени пероксидированных минеральных наполнителей дл полимеров
US05/962,205 US4216024A (en) 1977-12-06 1978-11-20 Process for producing mineral fillers with graft peroxy groups for polymers
FR7834134A FR2411223A1 (fr) 1977-12-06 1978-12-04 Procede de fabrication de charges minerales contenant des groupements peroxydes greffes et destinees a etre incorporees dans des polymeres
NLAANVRAGE7811833,A NL177128C (nl) 1977-12-06 1978-12-04 Werkwijze ter bereiding van peroxygroepen bevattende minerale vulstoffen.
DE2852778A DE2852778C2 (de) 1977-12-06 1978-12-06 Verfahren zur Herstellung von aufgepfropfte Peroxidgruppen enthaltenden mineralischen Füllstoffen für Polymere
JP15092878A JPS54108842A (en) 1977-12-06 1978-12-06 Preparation of inorganic filler for polymer * containing graft peroxide group

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772546853A SU765271A1 (ru) 1977-12-06 1977-12-06 Способ получени пероксидированных минеральных наполнителей дл полимеров

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU765271A1 true SU765271A1 (ru) 1980-09-23

Family

ID=20734480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772546853A SU765271A1 (ru) 1977-12-06 1977-12-06 Способ получени пероксидированных минеральных наполнителей дл полимеров

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4216024A (ru)
JP (1) JPS54108842A (ru)
DE (1) DE2852778C2 (ru)
FR (1) FR2411223A1 (ru)
NL (1) NL177128C (ru)
SU (1) SU765271A1 (ru)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES482033A1 (es) * 1979-06-28 1980-04-01 Tolsa Sa Procedimiento de obtencion de derivados simlanicos de sepio-lita por reaccion con alcoxi-silanos para aumentar su poder reforzante en polimeros.
US4451537A (en) * 1981-06-30 1984-05-29 Union Carbide Corporation Asbestos composition having organo-silane coating
US4644077A (en) * 1984-07-11 1987-02-17 The Sherwin-Williams Company Process for producing organophilic silica
US4738892A (en) * 1985-09-27 1988-04-19 Pcr, Inc. Silica filler for epoxy encapsulants and epoxy encapsulants containing same
JP2514244B2 (ja) * 1988-12-02 1996-07-10 東芝シリコーン株式会社 表面処理されたポリメチルシルセスキオキサン粉末
US5708115A (en) * 1997-02-11 1998-01-13 Dow Corning Corporation Polymerization of vinyl monomers from silanes and siloxanes
DE10122269A1 (de) * 2001-05-08 2002-11-21 Degussa Silanmodifizierter biopolymerer, biooligomerer, oxidischer oder silikatischer Füllstoff, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
DE10218350A1 (de) * 2002-04-25 2003-11-20 Degussa Silanmodifizierter oxidischer oder silikatischer Füllstoff, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
DE102012100123A1 (de) * 2012-01-09 2013-07-11 Contitech Ag Partikulärer Feststoff, Verfahren zu dessen Herstellung, Verwendung als Füllstoff und zugehöriger Artikel
WO2015033222A2 (en) * 2013-09-06 2015-03-12 Continental Structural Plastics, Inc. Plasma treatment of thermostat filler particulate

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3471435A (en) * 1963-05-31 1969-10-07 Monsanto Co Reinforced polymeric compositions and process of preparation thereof
US3629297A (en) * 1970-02-12 1971-12-21 Dow Corning Solvent-free liquid organosilicon resins
DE2107085A1 (de) * 1970-02-16 1971-11-04 Du Pont Kolloidale Kieselsäuresole und Silane enthaltende Mischungen
US3929502A (en) * 1971-02-10 1975-12-30 Commw Scient Ind Res Org Titanium dioxide pigments and fillers
GB1380361A (en) * 1971-02-10 1975-01-15 Commw Scient Ind Res Org Mineral surfaces
GB1375291A (ru) * 1971-02-10 1974-11-27
US3963512A (en) * 1971-02-10 1976-06-15 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organization Modification of mineral surfaces
AU465583B2 (en) * 1971-02-10 1975-10-02 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organization Modification of mineral surfaces
DE2227146A1 (de) * 1972-06-03 1973-12-13 Bayer Ag Verfahren zur oberflaechenbehandlung hochdisperser kieselsaeuren
GB1456865A (en) * 1973-12-14 1976-12-01 Pye Ltd Method of bonding copolymers

Also Published As

Publication number Publication date
NL7811833A (nl) 1979-06-08
NL177128B (nl) 1985-03-01
JPS5518737B2 (ru) 1980-05-21
US4216024A (en) 1980-08-05
JPS54108842A (en) 1979-08-25
DE2852778A1 (de) 1979-06-28
FR2411223B1 (ru) 1982-05-21
FR2411223A1 (fr) 1979-07-06
NL177128C (nl) 1985-08-01
DE2852778C2 (de) 1986-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU765271A1 (ru) Способ получени пероксидированных минеральных наполнителей дл полимеров
Ruiz-Hitzky et al. Organomineral derivatives obtained by reacting organochlorosilanes with the surface of silicates in organic solvents
US3015645A (en) Silica powders
KR20090087448A (ko) 유기-무기 혼성체 나노재료 및 그 합성 방법
JP2978206B2 (ja) ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体の製造方法
KR100769743B1 (ko) 이미도실란 조성물
US3692816A (en) Organomineral polymeric material
US6303730B1 (en) Organic/inorganic composites with low hydroxyl group content, method for their production and application
SU787411A1 (ru) Способ получени пероксидированных минеральных наполнителей дл полимеров
US4028391A (en) Method of preparing organosilicon carboxylates
JP2895296B2 (ja) 3−(ビニルベンジルオキシ)プロピルシラン化合物
JPH0559177A (ja) 紫外線処理によるプレセラミツクポリマーの不溶融化方法
JPH0579248B2 (ru)
US6392077B1 (en) Process for preparing organochlorosilanes by dehydrohalogenative coupling reaction of alkyl halides with chlorosilanes
US3726943A (en) Ethylenically unsaturated monomer polymerization with silyl acyl peroxides and acyl peroxy polysiloxanes
US3839062A (en) Preparation of siliceous material particularly for strengthening polymers
US3772353A (en) Silyl acyl peroxides and acyl peroxy polysiloxanes
JP2541787B2 (ja) シリル置換のシクロペンタジエンを含有するゴム−及びプラスチック混合物及び該混合物を製造する方法
CN114790342A (zh) 一种硅烷改性的炭黑复合填料及其制备方法
US3940546A (en) Chlorinated siliceous materals as fillers and reactants
US3746611A (en) Silyl acyl peroxide and acyl peroxy polysiloxane binders
JP2939016B2 (ja) 3−(ビニルフェニルオキシ)プロピルシラン化合物の製造方法
EP0301099B1 (en) Processes for preparing organosilicon compounds and silicon carbide
JPH0345724B2 (ru)
US5620934A (en) Production process of silicon carbide from organosilicon compounds