TH35731B - กระบวนการแบบใหม่สำหรับการเตรียมตะกอนซิลิกา, ตะกอน?ซิลิกาชนิดใหม่ซึ่งบรรจุด้วยอะลูมิเนียมและการใช้ของมัน?สำหรับการเสริมความแข็งแรงของสารยืดหยุ่น - Google Patents

Abstract

การประดิษฐ์เกี่ยวกับกระบวนการแบบใหม่ชนิดหนึ่งสำหรับการเตรียมตะกอนซิลิกา ซึ่งมีการกระจายตัวอย่างดีเยี่ยม และสมบัติของการเสริมให้แข็งแรงเป็นที่น่าพอใจ การประดิษฐ์เกี่ยวกับตะกอนซิลิกาใหม่ซึ่งอยู่ในลักษณะผงละเอียด, เม็ดทรงกลม ละเอียดอย่างแท้จริง หรือเม็ดเล็ก ๆ ซิลิกาเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะตามความเป็นจริงว่ามี พื้นผิวจำเพาะ CTAB ระหว่าง 100 และ 240 ตารางเมตร/กรัม การดูดน้ำมัน DCP ต่ำกว่า 300 มิลลิลิตร/ 100 กรัม การกระจายรูทำให้ปริมาตรของรูซึ่งประกอบด้วยรูขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง ระหว่าง 175 และ 275 อังสตรอม มีค่าน้อยกว่า 50 เปอร์เซ็นต์ ของปริมาตรของรูซึ่งประกอบ ด้วยรูขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าหรือเท่ากับ 400 อังสตรอม ค่าเฉลี่ยของเส้นผ่านศูนย์กลาง หลังการแตกตัวด้วยอัลตราซาวด์เล็กกว่า 5 ไมโครเมตร และปริมาณอะลูมิเนียมอย่างน้อยที่สุด 0.35 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก การประดิษฐ์เกี่ยวกับการใช้ประโยชน์ของซิลิกาดังกล่าวเป็นตัวเติมสำหรับการเสริม สารยืดหยุ่นให้แข็งแรง

Claims (34)

1. กระบวนการสำหรับการเตรียมตะกอนซิลิกาประเภทซึ่งรวมถึงปฏิกิริยาของซิลิเกตของ โลหะแอลคาไล M กับสารทำให้เป็นกรดซึ่งทำให้ได้รับสารแขวนลอยของตะกอนซิลิกา จากนั้นเป็น การแยก และการทำให้แห้งของสารแขวนลอยนี้ทีซึ่งได้ดำเนินการตกตะกอนในวิธีกระทำดังต่อไปนี้ (i) ผลิตสต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบสซึ่งประกอบรวมด้วยซิลิเกตของโลหะแอลคาไล M ความ เข้มข้นของซิลิเกต (แสดงด้วย SiO2) ในสต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบสดังกล่าวอยู่ต่ำกว่า 20กรัม/ลิตร (ii) เติมสารทำให้เป็นกรดลงในสต๊อคซึ่งเป็นเบสดังกล่าวจนกระทั้งอย่างน้อยที่สุดได้สะเทิน 5 เปอร์เซ็นต์ของปริมาณ M2O ที่มอยู่ในสต๊อคซึ่งเป็นเบสดังกล่าว (iii) เติมสารทำให้เป็นกรดและซิลิเกตของโลหะแอลคาไล M ในเวลาเดียวกันลงสู่ของผสม ของปฏิกิริยาจนทำให้อัตราส่วนของปริมาณของซิลิเกตที่เติม (แสดงด้วย SiO2)/ปริมาณของซิลิเกตซึ่ง มีอยู่่ในสต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบส (แสดงด้วย SiO2) สูงกว่า 4 และมากทึ่สุดเท่ากับ 100 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่กระบวนการดังกล่าวรวมถึงการดำเนินการแบบใดแบบหนึ่งของสองแบบ (a) หรือ (b) ดังต่อไปนี้ (a) เติมสารประกอบอะมิเนียม A อย่างน้อยที่สุดหนึ่งชนิดและตามด้วยสารเบสลงสู่ของ ผสมของปฏิกิรยาหลังขั้นตอน (iii), การแยกดังกล่าวประกอบรวมด้วยการกรองและการแตกตัวของ ก้อน (cake) ซึ่งเกิดขึ้นจากการกรองนี้ ได้คำเนินการแตกตัวดังกล่าวในที่ซึ่งมีสารประกอบอะลูมิเนียม B อย่างน้อยทืสุตหนึ่งชนิด (b) เติมซิลิเกตและอย่างน้อยที่สุดสารประกอบอะลูมิเนียม A หนึ่งชนิดในเวลาเดียวกันลงสู่ ของผสมของปฏิกิริยาหลังขั้นตอน (iii) และเมื่อการแยกดังกล่าวประกอบรวมด้วยการกร้องและการ แตกตัวของก้อนซึ่งเกิดขึ้นจากการกรองนี้ ควรดำเนินการแตกตัวในที่ซึ่งมีสารประกอบอะลูมิเนืยม B อย่างน้อยที้สุดหนึ่งชนิด

2. กระบวนการตามข้อถือสิทธข้อ 1 ซึ่งรวมถึงปฏิกิริยาของซิลิเกตกับสารทำให้เป็นกรคซึ่ง ได้รับสารแขวนลอยของตะกอนซิลิกา จากนั้นเป็นการแยกและการทำให้แห้งของสารแขวนลอยที่ซึ่ง: - ได้ดำเนินการตกตะกอนในวิธีการกระทำดังต่อไปนี้ : (i) ผลิตสต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบสซึ่งประกอบรวมด้วยซิลิเกตของโลหะแอลคาไล M ความ เข้มข้นของซิลิเกต (แสดงด้วย SiO2 ) ในสต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบสดังกล่าวอยู่ตำกว่า 20 กรัม/ลิตร (ii) เติมสารทำให้เป็นกรดสู่สต๊อคซึ่เป็นเบสดังกล่าว จนกระทั่งอย่างน้อยที่สุดได้สะเทิน 5 เปอร์เซ็นต์ของปริมาณ M2O ซึ่งมีอยู่ในสต๊อคซึ่งเป็นเบสดังกล่าว (iii) เติมสารทำให้เป็นโรคและซิลิเกตของโลหะแอลคาไล M ในเวลาเดียวกันลงสู่ของผสม ของปฏิกิริยาจนทำให้อัตราส่วนของปริมาณของซิลิเกตที่เติม (แสดงด้วย SiO2 )/ปริมาณของซิลิเกตที่มี อยู่ในสต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบส (แสดงด้วย SiO2 ) สูงกว่า 4 และมากที่สุดเท่ากับ 100 - ต่อจากนั้นได้ดำเนินการขั้นตอนต่อเนื่องดังต่อไปนี้ (iv) เติมสารประกอบอะลูมิเนียม A อย่างน้อยที่สุดหนึ่งชนิดลงสู่ของผสมของปฎิกรยา (v) เติมสารเบสลงสู่ของผสมของปฏิกิริยา ที่ควรใช้จนกระทั่งได้รับค่า pH ของของผสมของ ปฏิกิริยาระหว่าง 6.5 และ 10 โดยเฉพาะอย่างยิ่งระหว่าง 7.2 และ 8.6 (vi) เติมสารทำให้เป็นกรดลงสู่ของผสมของปฏิกิริยาควรใช้จนกระทั่งได้ค่า pH ของของ ผสมของปฏิกิริยาระหว่าง 3 และ 5 โดยเฉพาะอย่างยิ่งระหว่าง 3.4 และ 4.5 - การแยกซึ่งประกอบรวมด้วยการกรองและการแตกตัวของก้อนซึ่งเกิดขนจากการกรอง ดำเนินการ แตกตัวในที่ซึ่งมีสารประกอบอะลูมิเนียม B อย่างน้อยที่สุดหนึ่งชนิด

3. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 2 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ได้เติมสารทำให้เป็นกรดลงสู่ของ ผสมของปฏิกิริยาระหว่างขั้นตอน (iii) และขั้นตอน (iv) ที่ควรใช้จนกระทั่งได้ค่า pH ของของผสม ของปฏิกิริยาระหว่าง 3 และ 6.5

4. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ซึ่งรวมถึงปฏิกิริยาของซิลิเกตกับสารทำให้เป็นกรด ซึ่ง ได้รับสารแขวนลอยของตะกอนซิลิกา จากนั้นเป็นการแยกและการทำให้แห้งของสารแขวนลอยนี้ ที่ซึ่งได้ดำเนินการตกตะกอนในวิธีการกระทำดังต่อไปนี้ (i) ผลิตสต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบสซึ่งประกอบรวมด้วยซิลิเกตของโลหะแอลคาไลความเข้มข้น ซิลิเกต (แสดงด้วย SiO2 ) ในสต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบสดังกล่าวอยู่ตำกว่า 20 กรัม/ลิตร (ii) เติมสารทำให้เป็นกรดลงสู่สต๊อคซึ่งเป็นเบสดังกล่าวจนกระทั่งอย่างน้อยที่สุดได้สะเทิน 5 เปอร์เซ็นต์ของปริมาณ M2O ซึ่งมีอยู่ในสต๊อคซึ่งเป็นเบสดังกล่าว (iii) เติมสารทำให้เป็นกรค และซิลิเกตของโลหะแอลคาไล M ในเวลาเดียวกันลงสูงของผสม ของปฎิกิริยาจนทำไห้อัตราส่วนของปริมาณของซิลิเกตที่เติม (แสดงด้วย SiO2)/ปริมาณของซิลิเกตซึ่ง มีอยู่ในสต๊อคซึ่งเป็นเบสดังกล่าว (แสดงด้วย SiO2) สูงกว่า 4 และมากที่สุด 100 (iv) เติมซิลิเกตและสารประกอบอะลขมิเนียม Aอย่างน้อยที่์โดหนึ่งชน้ิคในเวลาเดียวกันลงสู่ ของผสมของปฏิกิรยา

5. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 4 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ได้เติมสารทำให้เป็นกรดลงสู่ ของผสมของปฏิกิริยาหลังขั้นตอน (iv) ที่ควรใช้จนกระทั่งได้ค่า pH ของของผสมของปฏิกิริยา ระหว่าง 3 และ 6.5

6. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 4 และ 5 ข้อใดข้อหนึ่ง ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่การแยก ประกอบรวมด้วยการกรองและการแตกตัวของก้อนซึ่งเกิดขึ้นจากการกรอง ได้ดำเนินการแตกตัวในที่ ซึ่งมีสารประกอบอะลูมิเนียม B อย่างน้อยที่สุดหนึ่งชนิด

7. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 1 ถึง 6 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ได้เติมสารทำ ให้เป็นกรดในขั้นตอน (ii) จนกระทั่งได้สะเทินอย่างน้อยที่สุด 50 เปอร์เซ็นต์ของปริมาณ M2O ซึ่งมีอยู่ ในสต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบสดังกล่าว

8. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึง 7 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ได้เติมสาร ทำให้เป็นกรดและซิลิเกตของโลหะแอลคาไล M ในเวลาเดียวกันลงสู่ของผสมของปฏิกิริยาในขั้น ตอน (iii) จนทำให้อัตราส่วนของปริมาณซิลิเกตที่เติม (แสดงด้วย SiO2)/ปริมาณของซิลิเกตซึ่งมีอยู่ ในสต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบส (แสดงด้วย SiO2) อยู่ระหว่าง 12 และ 100 ที่ควรใช้ระหว่าง 12 และ 50

9. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 1 ถึง 7 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ได้เติมสารทำ ให้เป็นกรดและซิลิเกตของโลหะแอลคาไล M ในแนวเดียวกันลงสู่ของผสมของปฏิกิริยาในขั้นตอน (iii) จนทำให้อัตราส่วนของปริมาณของซิลิเกตที่เติม (แสดงด้วย SiO2)/ปริมาณของซิลิเกตซึ่งมีอยู่ใน สต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบส (แสดงด้วย SiO2) สูงกว่า 4 และต่ำกว่า 12 ที่ควรใช้ระหว่าง 5 และ 11.5

10. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 1 ถึง 9 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ได้เติม ปริมาณของสารทำให้เป็นกรดโดยตลอดขั้นตอน (iii) จนทำให้สะเทิน 80 ถึง 99 เปอร์เซ็นต์ของ ปริมาณ M2O ซึ่งเติมเข้าไป

11. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 1 ถึง 10 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ในขั้นตอน (iii) การเติมสารทำให้เป็นกรดและซิลิเกตในเวลาเดียวกันดังกล่าวได้ดำเนินการที่ช่วงระยะไม่มีการ เปลี่ยนแปลง pH แรกของของผสมของปฏิกิริยา pH1, ต่อจากนั้นที่ช่วงระยะไม่มีการเปลี่ยน pH ครั้งที่ สองของส่วนผสมของปฏิกิริยา pH2, ซึ่งได้ 7 < pH2 < pH1 < 9

12. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 1 ถึง 11 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ไม่ใช้อิเลค- ไทรไลต์

13. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 1 ถึง 12 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ความเข้มข้น ของซิลิเกตดังกล่าวแสดงด้วย SiO2 ในสต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบสดังกล่าวมากที่สุดเท่ากับ 11 กรัม/ลิตร

14. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 1 ถึง 12 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ความเข้มข้น ของซิลิเกตดังกล่าวที่แสดงด้วย SiO2 ในสต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบสดังกล่าวอย่างน้อยที่สุคเท่ากบั 8 กรัม/ ลิตร

15. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 14 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ความเข้มข้นของซิลิเกตดังกล่าว ซึ่งแสดงด้วย SiO2 ในสต๊อคตั้งต้นซึ่งเป็นเบสดังกล่าวอยู่ระหว่าง 10 และ 15 กรัม/ลิตร

16. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 1 ถึง 15 มีลักษณะเฉพาะที่การแยกดัง กล่าวรวมถึงการกรองซึ่งดำเนินการโดยเครื่องกรองอัด

17. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของขึอถือสิทธิ 1 ถึง 13 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่การทำให้ แห้งดังกล่าวดำเนนการด้วยการพ่น

18. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 14 ถึง 16 ซึ่งมืลักษณะเฉพาะที่การทำให้ แห้งดังกล่าวดำเนินการโดยใช้เครื่องพ่นแบบหลายหัวฉีด

19. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 17 ถึง 18 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ผลิตภัณฑ์ แห้งได้จับตัวเป็นก้อนในเวลาต่อมา

20. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 17 และ 18 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ได้บด ผลิตภัณฑ์แห้งในภายหลัง ต่อจากนั้นได้รวมตัวเป็นก้อนอย่างเลือกได้

21. กระบวนตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึง 20 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ได้ใช้ ปริมาณของสารประกอบอะลูมิเนียม A และ B จนกระทั่งตะกอนซิลิกาซึ่งเตรียมขึ้นมีอะลูมิเนียมอย่าง น้อยที่สุด 0.45 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก

22. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 1 ถึง 21 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่สาร ประกอบอะลูมิเนึยม A คือเกลืออินทรีย์หรืออนินทรีย์ของอะลูมิเนียม เกลืออนินทรีย์ทืควรใช้คัค เลือกจาก เกลือของกรคคาร์บอกซิลิก หรือโพลิคาร์บอกซิลิกและเกลืออนินทรีย์ที่ควรใช้ไค้คัดเลือก จาก แฮไลค์, ออกซีแฮไลด์, ไนเทรต, ฟอสเฟต, ซัลเฟต และ ออกซีซัลเฟต

23. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 1 ถึง 22 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่สาร ประกอบอะลูมิเนียม A คืออะลูมิเนียมซัลเฟต

24. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสทธิ 1 ถึง 23 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่สาร ประกอบ B คือโลหะแอลคาไลอะลูมิเนต

25. กระบวนการตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 1 ถึง 24 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่สาร ประกอบอะลูมิเนียม B คือโซเดียมอะลูมิเนต

26. ตะกอนซิลิกาซึ่งลักษณะเฉพาะที่มี - พื้นผิวจำเพาะ CTAB ระหว่าง 100 ถึง 240 ตารางเมตร/กรัม - การดูดน้ำมัน DOP ต่ำกว่า 300 มิลลิลิตร/100 กรัม - การกระจายรูซึ่งทำให้ปริมาตรของรูซึ่งประกอบด้วยรูซึ่งมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 175 และ 275 อังสตรอมมีค่าน้อยกว่า 50 เปอร์เซ็นต์ของปริมาตรของรูซึ่งประกอบด้วยรูขนาดเส้น ผ่านศูนย์ากลางเล็กกว่าหรือเท่ากับ 400 อังสตรอม - เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย ((สัญลักษณ์) 50) หลังการแตกตัวด้วยอัตราซาวด์ เล็กกว่า 5 ไมโครเมตร และ - ปริมาณอะลูมิเนียมอย่างน้อยที่สุด 0.45 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก และในลักษณะต่อไปนี้ อย่างน้อยที่สุดหนึ่งชนิด : โดยส่วนใหญ่เป็นเม็ดทรงกลมละเอียดที่มีขนาดเฉลี่ยอย่างน้อยที่สุด 80 ไมโครเมตร, ผลที่มีขนาดเฉลี่ยอย่างน้อยที่สุด 15 ไมโครเมตร, เม็ดเล็ก ๆ ที่มีขนาดอย่างน้อยที่สุด 1 มิลลิเมตร

27. ซิลิกาตามข้อถือสิทธิข้อ 26 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่มีปริมาณอะลูมิเนียมระหว่าง 0.50 และ 1.50 เปอร์เซนต์โดยน้ำหนัก

28. ซิลิกาตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 26 และ 27 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่มีปริมาณ อะลูมิเนียมระหว่าง 0.75 และ 1.50 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก

29. ซิลิกาตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 26 ถึง 28 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่มี : - พื้นผิวจำเพาะ CTAB ระหว่าง 140 และ 240 ตารางเมตร/กรัม - แฟตเตอร์ของการแตกตัวด้วยอัตราโซนิก (Fn) สูงกว่า 5.5 มิลลิลิตร

30. ซิลิกาตามข้อถือสิทธิข้อ 29 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่มีพื้นผิวจำเพาะ BET ระหว่าง 140 และ 300 ตารางเมตร/กรัม

31. ซิลิกาตามข้อใดข้อหนึ่งข้อถือสิทธิ 26 ถึง 28 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่มี - พื้นผิวจำเพาะ CTAB ระหว่าง 100 และ 140 ตารางเมตร/กรัม - เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย ((สัญลักษณ์) 50) หลังการแตกตัวด้วยอัลตราซาวด์เล็กกว่า 4.5 ไมโตรเมตร

32. ซิลิกาตามข้อถือสิทธิข้อ 31 ซึ่งมีลักษษณะเฉพาะที่มีพื้นผิวจำเพาะ BET ระหว่าง 100 และ 210 ตารางเมตร/กรัม

33. ซิลิกาตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 26 ถึง 32 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่อยู่ในลักษณะที่ โดยส่วนใหญ่เป็นเม็ดทรงกลมที่มีอย่างน้อยที่สุด 100 ไมโครเมตร โดยเฉพาะยิ่งอย่างน้อยที่สุด 150 ไมโครเมตร

34. การใช้ซิลิกาตามข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิ 26 ถึง 33 เป็นตัวเติมสำหรับเสริมแรง อิลาสโตเมอร์