Структурообразователь органических сред и способ его получения

Структурообразователь органических сред и способ его получения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И- :6 А"- Н-И E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сююэ Сееетскик .

С оциалистическив

Республик о1763457

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено12. 06. 78 (21) 2659817/23-04 с присоединением заявки М (51)М. Кл.

С 10 M 5/20

С 10 M 5/26

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150980. бюллетень Мо 34

Дата опубликования описания 1Ь0980 (53) УДК 621.892 (O88.8) (72) Авторы изобретения

Н. B. Вдовенко, Ф.Д. Овчаренко, Л.Д. Качановская, Л.С. Ермакова, В.Н. Морару, А.Н. Фаст и Н.Ф. Вовкотруб (71) Заявитель

Институт коллоидной химии и химии воды AH украинской ССР (54 ) СТРУКТУРООБРАЗОВАТЕЛЬ ОРГАНИЧЕСКИХ СРЕД И СПОСОБ

Е ГО ПОЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к коллоидной химик и может быть использовано в химической, нефтехимической, машиностроительной, автомобильной промышленности и полиграфии для смазки тру- 5 щихся деталей и загущения органических сред с предпочтительным использованием для получения структурированных систем — лиофильных эагустителей пластичных смазок широкого назначения.

В промьталенности для смазкк тру-. щихся поверхностей применяются йластичные смазки, эагущенные литиевыми и кальциевыми мылами или дру- 15 гимн органическими эагустителями (1j

Однако качество этих смаэок не отвечает требованиям, предъявляемым к ним кэ-за недостаточной термической, механической и коллоидной ста- 20 бильности применяемых в смазках органических эагустителей.

Известны структурообраэователи пластичных смаэок, представлякщие собой органопроизводные глинистых минералов. Способы их получения заключаются в смешении исходного сырья с водными или неводными растворами катионактивных поверхностно-активных веществ (2) и (3).

Однако стабильность получаеЖЖ на их основе пластичных смазок недостаточна в связи с низким качеством загустителя.

Наиболее близким к предлагаемому является структурообраэователь органических сред на основе органопроизводных глинистых минералов, содержащих также пирогенный силикагель,пропиленкарбонат и фенил-o(-нафтиламин.

Структурообразователь получают смешением компонентов на коллондной мельнице при следующем соотношении, вес.В:

Бентонитовые комплексы 85-94,9

Пирогенный сили.кагель О, 1-3,0

Фенил-сС -нафтиламин 1,0-2,5

Пропиленкарбонат 1,0-1,5

Структурообраэователь выдерживает нагрузки в температурном интервале до 150оC. Бентонитовые комплексы предварительно получают путем обработки бентонита в йа-форме водными растворами четвертичных аммониевых солей (4).

Недостатком известного структурообразователя является невысокая тер763457

Мостабильность и коллоидная стабильность загущенной им системы, ее упру, го-пластичных и прочностных свойств.

Цель изобретения — повышение тер- .

Мостабильности, упруго-пластичных и вязкостных свойств органических сред.

Поставленная цель достигается тем, что структурообразователь на основе органопроизводных глинистых минералов дополнительнЬ содержит аминогель хлорсиланов в количестве 2-95 вес.Ъ.

Состав структурообраэователя, вес.Ъ:

Органопроизводные глинистых минералов 5-98

Аминогель хлорсиланов 2-95

Предложенный структурообразователь) получают, смешивая глинистый минерал I в Ма-форме, например бентонит, с гелем хлорсиланов в их весовом соотношении 1:10-10:1 и с 0,5-5Ъ-ным водным раствором четвертичных аммониевых солей при 20-100 С, полученный осадок отделяют, промывают и высушивают при 50-150 С. Целесообразно в качестве геля хлорсиланов использовать шлам хлорсиланов кремнийорганического производства.

Структурообразователь органических сред готовится слЕдующим образом.

Бентонит или вермикулит, или каолин в Na-форме, предварительно диспергированный в воде, смешивают с

0,5-5Ъ-ным водным раствором четвертичной аммониевой соли при 20-100оС, выдерживают при перемешивании 0,5 ч и в полученную суспензию вводят скоагулировавшуюся в воде смесь метили фенилхлорсиланов при соотношении (1:12)-(12-1) или шлам хлорсиланов кремнийорганического производства, выдерживая реакционный объем в течение 0,5-30 ч. Отделяют сфлокулированный осадок, промывают водой или ацетоном и высушивают при 50-150 С до постоянного веса. Полученный продукт используют как готовый структурообразователь органических сред.

Шлам хлорсиланов кремнийорганического производства представляет собой неразделимую смесь хлорсиланов с примесями до 15Ъ.

Пример 1. 20 г бентонита в

Na-Форме, предварительно диспергиро ванного в 1000 мл дистиллированной воды, смешивают с 4000 мп 2Ъ-ного водного раствора уксуснокислого октаде,циламина, выдерживают при перемешивании 0,5 ч, в полученную суспензию вводят 200 мл 10Ъ-ной водной суспензии скоагулировавшейся смеси метили фенилхлорсиланов в соотношении 5:5 и выдерживают объем в течение 24 ч (минерал и гель хлорсиланов взят в весовом соотношении 1:1). Отделяют сфлокулированный осадок на фильтре и проьывают 500 мп ацетона, а затем высушивают при 100оC. Полученный продукт содержит 27 г органобентонита и

24 г аминогеля с влажностью 2Ъ..Его используют как готовый структурообразователь.

Пример 2. 10 r вермикулита в Na-форме, предварительно диспергированного в 1000 мп дистиллированной воды, смешивают в 3000 мп ЗЪ-ного водного раствора диалкилбенэиламмонийхлорида, выдерживают при перемешивавании 1 ч, в полученную суснензию вводят шлам хлорсиланов в виде 6Ъ-ной водной суспенэии (30 г по сухому) и выдерживают в течение 30 ч (соотношение минерала и хлорсиланов 1:8).

Отделяют сфлокулированный осадок на

20 фильтре и промывают 1000 мл воды, а затем высушивают при 80 C. Полученный продукт содержит 18 г органовермикулита и 36 г аминогеля с влажностью

ЗЪ и используется как готовый струк 5 турообраэователь.

Пример 3. Технология приготовления структурообраэователя та же, что и в примере 1, при весовом соотношении бентонита к гелю хлОрсилана

1:10 и 0,5Ъ-ной концентрации четвертичного аммониевого основания.

Пример 4. Технология та же, что и в примере 1. Весовое соотношение бентонита к гелю хлорсилана 10:1

35 при 5 Ъ вЂ” ной концен грации четвертичного аьуюниевого основания.

Аналогичным образом готовятся составы, характеризующие конечные пределы исследованных параметров.

Данные приведены в табл. 1 (струк40 турообраэователь по примеру 1 соответствует составу в табл. 1-4, по примеру 2 - 6, по примеру 3 - 9 и по примеру 4 - 7).

В указанных образцах определены

45 коллоидная стабильность, вязкость, предел прочности и другие показатели.

Результаты испытаний представлены в табл. 2 и 3 °

Как видно иэ табл. 2, термостаgp бильность увеличивается в 1,5 раза (показатель коллоидной стабильности является параметром, характериэуюцим термостабильиость структурообраэователя в системе). По данным реологических исследований (табл. 3) вяэ55 кость систе. (Структур браэоват, ь толуол) повышается в 2-2,5 раза, а

ытредел прочности на сдвиг системы со смазочным маслом NC-20 в 1,5-2 раза.

763457

Т а б л и ц а 1

Состав, вес.%

Компоненты структурообраэователя

4 5 6 7

8 9.1 2

Органобентонит

Органокаолин

Органовермикулит

70

30

50

20

Аминогель хлорсиланов

90

50 80

Аминогель хлорсиланов из шлама

30 70

2 95

Т аблица 2

150-220

250-300

3,1

Известный

Предлагаемый

2,0 аблица 3

Вязкость 10%-ной дисперсии структурообразователя в толуоле, сП, при 0 =72,9 с

2650 2410 1800

2380 1500

1020

Предел прочности на сдвиг, гс/см в МС-20 при

80О С

16,0 13,9

11,2 8,8

9,4

5,8

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 6579/11 Тираж 545 Подписное

Филиал ППП"Патент",r.ужгород,ул.Проектная,4

1. Структурообразователь органических сред на основе органопроизводщфс глинистых минералов, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения термостабильности, упругопластичных и вязкостных свойств, структурообраэователь дополнительно содержит аминогель хлорсиланов в количестве 2-95 вес.%.

2. Способ получения структурообраэователя органических сред по п.1, отличающийся тем, что глинистый минерал в йа-форме. смешивают с гелем хлорсиланов в их весовом соотношении от 1:10 до 10:1 и с

0,5-5%-ным водным раствором четвертичных аммониевых солей при температуре 20-100 С, полученный осадок отделяют, промывают и высушивают.

3 ° Способ по п.2, о т л и ч а ю— шийся тем, что в качестве геля хлорсиланов используют шлам хлорсиланов кремнийорганического производства.

50 .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Синицын В.В. Подбор и применение пластичных смаэок. М.,"Химия", 1974, с. 335-344.

55 2. Авторское свидетельство СССР

9 147278, кл.С 10 М 5/20, 1962.

3. Патент QdA 9 3179590, кл. 252-28, опублик. 1965.

4. Патент США Р 3579448, 60 кл.С 10 И 7/24, опублик. 1971 (прототип).