Магнитная жидкость на водной основе и способ ее получения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: в феррогидростатической сепарации, при визуализации магнитных сигналограмм, в магнитной дефектоскопии, при записи в качестве магнитных чернил, при абразивной обработке, в измерительных приборах. Сущность изобретения: магнитная жидкость на водной основе содержит высокодисперсный магнетит , продукт этерификации фталевого ангидрида и смеси моноалкилированных олигомеров глицерина общей формулы: С8нпо-(сн2-сн-снго)п-со онНООС где п 2 следующем соотношении компонентов, мас.%: высокодисперсный магнетит 5 - 35, продукт этерификации фталевого ангидрида и смеси моноалкилированных олигомеров глицерина 4 - 28, вода - остальное. Способ получения магнитной жидкости на водной основе включает осаждение высокодисперсного магнетита гидроксидом из водного раствора и стабилизацию его в воде с помощью аммонийной соли продукта этерификации фталевого ангидрида и смеси моноалкилированных олигомеров глицерина , взятой в количестве 0,7 - 0,9 мас.ч. на 1 ч.магнетита. Магнитная жидкость на водной основе имеет намагниченность насыщения 4 - 32 кА/м, устойчива к разбавлению водой в 60-120 раз, в магнитном поле 400 кА/м и при центрифугировании 2-105 м/с2. 2 н.п.флы, 1 табл. (Л С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 Н 01 F 1/28
ГОСУДАР СТ В Е ННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
4 с)
Д О
lQ)
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4889401/02 (22) 12.12.90 (46) 23.09.92. Бюл. ¹ 35 (71) Ленинградский технологический институт им. Ленсовета (72) О,В,Бузунов, В.В.Карташев, В.А.Полукеев, А,В.Поляков, Н.М.Грибанови В.Н.Наумов (56) Авторское свидетельство СССР № 1074826, кл. С 01 G 49/08, Н 01 F 1/28, 1982.
Патент США ¹4208294,,Н 01 F 1/28, 252-62,52, опубл,1980. (54) МАГНИТНАЯ ЖИДКОСТЬ НА ВОДНОЙ
ОСНОВЕ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ (57) Использование: в феррогидростатической сепарации, при визуализации магнитных сигналограмм, в магнитной дефектоскопии, при записи в качестве магнитных чернил, при абразивной обработке, в измерительных приборах. Сущность изобретения: магнитная жидкость на водной основе содержит высокодисперсный магнетит, продукт этерификации фталевого анИзобретение относится к технологии получения магнитных жидкостей на водной основе, применяемых в феррогидростатической сепарации, при визуализации магнитных сигналограмм, в магнитной дефектоскопии, при записи в качестве магнитных чернил, при абразивной обработке, в измерительных приборах.
Келью изобретения является повышение коллоидной устойчивости и максимального значения намагниченности насыщения магнитной жидкости.,.,!Ы„„1764086 А1 гидрида и смеси моноалкилированных олигомеров глицерина общей формулы;
С8Н1 0-(CH) CH-СНж-0)п CO Я
НООС где и = 2 4,при следующем соотношении компонентов, мас.%; высокодисперсный магнетит 5 — 35, продукт этерификации фталевого ангидрида и смеси моноалкилированных олигомеров глицерина 4 — 28, вода— остальное. Способ получения магнитной жидкости на водной основе включает осаждение высокодисперсного магнетита гидроксидом из водного раствора и стабилизацию его в воде с помощью аммонийной соли продукта этерификации фталевого ангидрида и смеси моноалкилированных олигомеров глицерина, взятой в количестве 0,7 — 0,9 мас.ч. на
1 ч,магнетита. Магнитная жидкость на водной основе имеет намагниченность насыщения 4 — 32 кА/м, устойчива к раэбавлению водой в
60 †1 раз, в магнитном поле 400 кА/м и при центрифугировании 2 105 м/с2. 2 н,п,флы, 1 табл.
Пример 1. Приготавливают водный раствор, содержащий 23,5 г FeCI з6Н О и 13
r FeSO4 ° 7 НгО в 400 мл воды. В стакан емкостью 1 л наливают 200 мл 10%-ного водного раствора аммиака и 300 мл воды.
При перемешивании водный раствор солей железа приливают к водному раствору аммиака. Образовавшийся осадок отделяют от маточного раствора на нутч-фильтре и дважды промывают водой по 300 мл, К осадку магнетита (10 Г), помещенному в химический стакан, добавляют 250 мл водного
1764086 раствора аммонийной соли продукта этерификации фталевого ангидрида и смеси моноалкилированных олигомеров глицерина, содержащего 8 r указанной соли (отношение стабилизатора к магнетиту равно 0,8).
Процесс стабилизации ведут при перемешивании при температуре 70 — 80"С в течение 60 минут по достижению рН = 7 — 7,5.
Пример 2. Магнитную жидкость приготавливают аналогично примеру 1. Количество стабилизатора берут 8 г, количество воды 60 мл (отношение стабилизатора к магнетиту равно 0,8). Процесс стабилизации ведут при температуре 80 — 90 С в течение 50 минут по достижению рН 6,5 — 7.
Пример 3, Магнитную жидкость приготавливают аналогично примеру 1. Количество стабилизатора берут 8 г, количество воды — 30 мл (отношение стабилизатора к магнетиту равно 0,8). Процесс ведут при температуре 90 — 100 С в течение 40 мин по достижению рН 6,5 — 7.
Пример 4. Магнитную жидкость приготавливают аналогично примеру 1. Количество стабилизатора берут 7 r, количество воды — 60 мл (отношение стабилизатора в магнетиту равно 0,7). Процесс ведут при температуре 80 — 90 С в течение 50 мин по достижению рН = 7.
Пример 5. Магнитную жидкость приготавливают аналогично примеру 4, Количество стабилизатора берут 9 г (отношение стабилизатора к магнетиту равно 0,9).
Пример 6 (вне заявляемой области).
Магнитную жидкость приготавливают аналогично примеру 1. Количество воды — 400 мл, количество стабилизатора — 8 г (отношение стабилизатора к магнетиту равно 0,8), Пример 7 (вне заявляемой области).
Магнитную жидкость приготавливают ана-. логично примеру 4. Количество стабилизатора берут 8 r, количество воды — 60 мл (отношение стабилизатора к магнетиту равно 0,8), Пример 8 (вне заявляемой области), Магнитную жидкость приготавливают аналогично примеру 4. Количество стабилизатора берут 6 5 г, количество воды — 60 мл (отношение стабилизатора к магнетиту равно 0,65).
Il р и м е р 9 (вне заявляемой области).
Магнитную жидкость приготавливают аналогично примеру 4. Количество стабилизатора берут 9,5 г, количество воды — 60 мл (отношение стабилизатора к магнетиту равно 0,95).
В таблице приведены основные характеристики образцов предлагаемой магнит5 ной жидкости образцов вне заявляемой области и образца по прототипу.
Предлагаемая магнитная жидкость и способ ее получения позволяют повысить устойчивость магнетитной жидкости в маг10 нитном поле со 100 кА/м до 400 кА/м, при центрифугировании с 5 ° 10" м/с до 2 10 м/с, при разбавлении водой с 50 раэ до 100 г раз, а также максимальную намагниченность насыщения с 16 кА!м до 32 кА/м.
15 Формула изобретения
1. Магнитная жидкость на водной основе, содержащая высокодисперсный магнетит, поверхностно-активное вещество и воду, отличающаяся тем, что, с целью
20 повышения коллоидной устойчивости и максимального значения намагниченности, в качестве поверхностно-активного вещества она содержит продукт этерификации фталевого ангидрида и смеси моноалкилирован25 ных олигомеров глицерина общей формулы
q g»p-(сн;сн-сн;0)t, co-®
HOOC
30 где и = 2 — 4 при следующем соотношении компонентов; мас. : высокодисперсный магнетит — 5 — 35; продукт этерификации фталевого ангидрида и смеси моноалкилированных оли35 гомеров глицерина указанной формулы — 4 — 28; вода остал ьное.
2. Способ получения магнитной жидко40 сти на водной основе, включающий осаждение высокодисперсного магнетита из водного раствора солей двух- и трехвалент- . ного железа водным раствором гидроксида, отделение его от маточного раствора и ста45 билизацию в воде с помощью поверхностно-активного вещества, отличающийся тем, что, с целью повышения коллоидной устойчивости и максимального значения намагниченности насыщения, стабилизацию
50 ведут аммонийной солью продукта этерификации фталевого ангидрида и смеси моноалкилированных олигомеров глицерина, взятой в количестве 0,7 — 0,9 мас.ч. на 1 ч магнетита.
1764086
Устойчивость
Состав, мас.Ф
Намагничен" ность насыщения, кА/м
Отношение ста билизата>ра к магйетиту
Пример к разбавле - в магнитном нию водой поле 400 кА/м стабилизатор магнетит вода
Устойчив .
То же (1
4,0
16,5
80 раз
100 раз
Устойчив
«I1»
11»
120 раз
60 раз
60 раз
32>0
16,2
16,5
2,2
«I I»
«1!»
«11»
«11»
« I1»
Гелеобразование
15,6
Устойчив
Устойчив
Менее
50 раз
Загустевание>при разбавлении водой выпадает осадок
61 0,95
70 0,5
9 20
16,0
Не боле 5 10"м/с
Не более
100 кА/м
50 раз
10 20 (прото тип ) 10
П р и м е ч а н и е. Образцы 6-9 имеют содержание компонентов вне заявляемой области, Редактор
Заказ 3459 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
1 . 5
2 20
3 35
4 20
5 20
6 3
7 37
8 20. 4
16
28
14
18
2,4
29,5
91 0,8
64 0,8
37 0,8
66 0,7
62 0,9
94,6 0,8
33,5 О, 8
67 0,65
Составитель О,Бузунов
Техред М.Моргентал Корректор Н.Король при центрифугиро" ванин с фактором
2 ° 10 и/сз в тече" ние 2 ч