Способ модифицирования высокодисперсного кремнезема
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способам модифицирования кремнезема хлористыми соединениями пятивалентного фосфора и позволяет достичь 100%-ной степени модифицирования и снизить температуру процесса Высокодисперсный кремнезем и пентахлорид фосфора помещают в реактор, который заполняют парами органического вещества, химически инертного к высокодисперсному кремнезему в условиях осуществления модифицирования ацетонитрила, или бензола, или нитроментана. Реактор нагревают до 60-150°С и выдерживают при этой температуре 0,1-40 ч. Затем вакуумированием из реактора удаляют пары органического вещества, избыток модификатора и летучие продукты реакции После охлаждения реактора до комнатной температуры определяют при помощи метода ИК-спектроскопии степень введения гидроксильных групп в реакцию с PCIs по уменьшению интенсивности соответствующей им полосы поглощения 3750 см 1 табл. сл С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСГ1УБЛИК (5!)5 С 01 В 33/18
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
° » (21) 4724124/26 (22) 26.07.89 (46) 07,10.91. Бюл, N 37 (71) Институт химии поверхности АН УССР (72) П.А.Мутовкин, Ю.В.Плюто, M.М.Алексанкина и А.А.Чуйка (53) 661.68 (088,8) (56) Волкова А,Н. и др. Исследование реакции оксихлорида фосфора с гидратированным кремнеземом. — Журнал общей химии, 1973, т,43, вып.4, с.724. (54) СПОСОБ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ВЫСОКОДИСПЕРСНОГО КРЕМНЕЗЕМА (57) Изобретение относится к способам модифицирования кремнезема хлористыми соединениями .пятивалентного фосфора и позволяет достичь 100%-ной степени модифицирования и снизить температуру проИзобретение относится к способам модифицирования высокодисперсного кремнезема хлористыми соединениями пятивалентного фосфора и может быть использовано при производстве функциональных наполнителей полимеров, компонентов композиционных материалов, антипиренных добавок и др.
Цель изобретения — достижение 100%ной степени модифицирования и снижение температуры процесса.
Пример 1. Образец предварительно дегидратированного кремнезема массой 0,7 г (0,2 ммоль ОН-групп/1 r Я02) и 0,41 г пентахлорида фосфора РС!5 помещают в реактор, вакуумируют; до 102 — 10 fla, Напускают пары ацетонитрила, соединяя вакуумированный реактор (Т = 25 С) с резервуаром, содержащим жидкий ацетонитрил (Т =25 С). Реакционный объем нагревают до
„„SU „„1682306 А1 цесса. Высокодисперсный кремнезем и пентахлорид фосфора помещают в реактор, который заполняют парами органического вещества, химически инертного к высокодисперсному кремнезему в условиях осуществления модифицирования: ацетонитрила, или бензола, или нитроментэна, Реактор нагревают до 60 — 150 С и выдерживают при этой температуре 0,1 — 40 ч. Затем вакуумированием из реактора удаляют пары органического вещества, избыток модификатора и летучие продукты реакции. После охлаждения реактора до комнатной температуры определяют при помощи метода
ИК-спектроскопии степень введения гидроксильных групп в реакцию с ICIs по уменьшению интенсивности соответствующей им полосы поглощения 3750 см . 1 табл.
60 С и процесс ведут в течение 4 ч. Реактор отсоединяют от резервуара с жидким ацетонитрилом, Затем удаляют вакуумированием пары ацетонитрила, избыток РС1Б и летучие продукты реакции. После охлаждения реактора до комнатной температуры определяют при помощи метода ИК-спектроскопии степень введения гидроксильных групп в реакцию с РСК по уменьшению интенсивности соответствующей им полосы поглощения 3750 см . Степень замещения ОН-групп
-1 поверхности кремнезема 100%.
Условия проведения и результаты других примеров 2 — 13 представлены в таблице.
Формула изобретения
Способ модифицирования высокодисперсного кремнезема, включающий обработку его при повышенной температуре хлористым соединением пятивалентного фосфора, отличающийся тем, что, с
1682306 целью достижения 1007ь-ной степени модифицирования и снижения температуры процесса, в качестве хлористого соединения пятивалентного фосфора берут пентахлорид фосфора в количестве 1,1 — 1,5 моль на 1
Среда
Время модифицирования, ч
Пример
Степень замещения гидроксильных групп, %
Ацетонитрил 66
100
4,00
100
0,25
100
100
0,10
130
100
0,10
150
1,5:1,0 . Иеньше 100
4,00
95
4,00
80
100
4,00
Бензол
100
1,00
150
100
4,00
Нитрометан
100
1,00
150
150
1,5:1,0
4,00
Аз от
Вакуум
1,5:1,0
4,00
150
75
Ацетонитрил 0,8!1,0
4,00
Известньй
4,00
Азот
180
Составитель Н.Ярмолюк
Техред IV 1оргентал Корректор М.уакСимишинЕц
Редактор Н. Яцола
Заказ 3379 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Температура модифициро вания„ С фФ ,.,Ъ моль гидроксильных групп кремнезема, а процесс ведут в атмосфере насыщенного при комнатной температуре пара ацетонитрила или бензола, или нитрометана в тече5 ние 0,1 — 4,0 ч при 60-150 С.
Соотношение
РС1 .ОН, моль РС1 /
/моль ОН
1,4:1,0
1,1:1,0
1,4:1,0
1,5:1,0
1,0:1,0
1,4:1,0
1,1:1,0
1,4:1,0
1,1:1,0