Раствор для гидрофобизациисиликатных стекол

Раствор для гидрофобизациисиликатных стекол

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТВЛЬСТВУ

«i>802221 (61) Дополнительное к авт, саид-ву(22) Заявлено 301178 (21) 2704293/29-33 с присоединвнивм заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 0702,81. оюллетеHb )4о 5

Дата опубликования описания 0702,81 (51)м. КЛ,З

С 03 С 17/30

Государственный коинтет

СССР но делам изобретений н открытий

М) В 666.1. .056(088.8) (72) Авторы изобретения

В.В.Смолянннов и Е.А.Голов (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт прикладной микробиологии (54) РАСТВОР ДЛЯ ГИДРОФОБИЗАЦИИ СИЛИКАТНЫХ

СТЕКОЛ

Изобретение относится к области органической химии, а именно к обработке поверхности стекла и может быть использовано во всех областях народного хозяйства, где есть необходимость предотвращения поверхностных явлений сорбции и катализа на поверхности стекла, в частности для обработки стеклянной посуды, используемой при изготовлении и хранении биологических препаратов.

Известно вещество для гидрофобизации силикатных стекол, содержащее в основе мономерные кремнийорганические соединения или их растворы в органи- 15 ческих растворителях, например, 1Ъ раствор метилтрихлорсилана (иэ группы галоидсиланов) в бензоле (1).

При применении раствора метилтрихлорсилана в бензоле необходима пред- 20 варительная очистка обрабатываемых поверхностей от загрязнений. Гидрофобиэация поверхности таким раствором включает несколько стадий. Первой стадией является гидролиз метилхлор25 силан а, второй стадией — нанесение раствора на поверхность стекла.

По окончании гндрофобиэации остатки гидрофобиэующего раствора удаляются органическими растворителями. - 30

Краевой угол капли воды при обработке поверхности стекла метилхлорсиланами в бензоле равен 80-85%. При работе с укаэанньвеи растворами выделяются токсичные пары

Наиболее близким по технической сущности н достигаемому результату к описываемому изобретению является раствор для гидрофобиэации силикатных стекол, включающий кремнийорганнческое соединение на основе полнорганосилоксанов (полиметилсилоксановая жидкость) 2-3%, растворитель органический или вода и эмульгатор (раствор олеиновой кислоты в этиловом спирте(.21.

При гидрофобиэации стекла укаэаи- ной эмульсией поверхность стекла предварительно обрабатывают раствором плавиковой кислоты (выделяет токсичные пары), затем выдерживают в эмульсии и подвергают термообработке в течение 1 ч при 180О С.

Недостатком укаэанного раствора является токсичность выделяемых паров необходимость термообработки в с

0 течение 1 ч при 180 С.

Целью иэобрет енн я является сниже..ние токсичности .

Для достижения поставленной цели .известный раствор для гидрофобизациИ

802221

Кремнийорганическое соединение на основе полиорганосилоксанов 0,5-10

Двухромовокислый калий или хромовокислый ангидрид 3- 5

Концентрированная серная кислота Остальное.

Применение такого раствора позво- fj ляет одновременно очистить поверхность стекла от органических и неорганйчес- ких загрязнений и одновременно получить равномерное гидрофобйое покрытие, которое препятствует сорбции ионов. 20

Остатки раствора удаляются водой.

Раствор не выделяет токсичные пары.

При .обработке исключается стадия гидролизае

Для обработки поверхности стекла были приготовлены 0,5; 2,5 5 и

Краевой угол, Состав, вес.В

Кремнийоргани ческое соедин ние

Двухромово- 2 ки слый к алий мин

5 10 мин мин

30 мин

Трубка силиконовая

0>5

5 94,5

4 93,5

3 92

53-57 57-62"

60-63

68 — 72

85-88

47-50 б 8-72

73-78

66-70 68-73

2,5

78-83 87-93

66 — 70

73-76

72-76

3,5 94

3 92

2,5

55-57

67-69

71-75

53-57 .57-62

64-66 66-70

71-74 78-82

74-77 93-96

5 94,5

55-57

66-69

6 7-72

0,5

4,5 93

4 91

3 87

2,5

112 — 114 91-95

10 влияет на качество гидрофобизации.

ЬО Концентрация этих ингредиентов н указанных пределах 3-5% существенно не влияет на результаты.

Применение предложенного раствора позволяет исключить предварительную очистку обрабатываемых поверхностей силикатных стекол, включающий кремнийорганическое соединение на основе полиорганосилаксанов, дополнительно содержит - двухромовокислый калий или хромовокислый; ангидрид и концентрированную серную кислоту при следующем,соотношении компонентов, вес.Ъ:

Силиконовый каучук

015 4,5 95

Полиметилсилоксановая жидкость ПМС-100

Иэ таблицы видно, что при применении описываемого раствора образуется гидрофобное покрытие, краевой угоу капли воды на котором не менее 50

0 а н большинстве случаен больше 90

Использование хромого ангидрида вместо двухромовокислого калия не .

10 вес ° 4 растворы следующих кремнийорганических соединений в 3-5 вес.Ъ растворе двухромовскислого калия или хромового ангидрида в серной кислоте: трубки силиконовой для переливания крови (Ту 38-106152-72), силиконового каучука СКТФТ-50 (ВТУ Р В-95-68) олиметилсилоксановой жидкости ПМС-100 (ГОСТ 13032-67) .

Кремнийорганические соединения растворяют в концентрированной серной кислоте до концентрации 20 вес.В затем раствор приливают к раствору двухромовокислого калия или хромового ангидрида в серной кислоте так, чтобы получился раствор нужной концентрации. Стекло обрабатывают полученными растворами в течение 2,5, 10 и 30 мин. В зависимости от времени обработки и концентрации кремнийорганического соединения получают разную степень гидрофобности покрытия.

Степень гидрофобности поверхности оценивают по величине краевого угла капли воды. В-таблице представлены конкретные составы раствора, и их краевой угол смачивания.

57-62 63-67 64-68

74-77 76-80 86-90

73-77 75-78 77-83

802221

3-5

Формула иэобретения

Составитель Г. Буровцева

Техред A.Ñàâêà Корректор С.Шекмар

Редактор И.Квачадэе

Заказ 10494/25 Уираж 531 Подписное

ВНИИПИ ГосударотЭЕииого комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5.

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 от эагряэнения, стадию гидролиэа и последующее удаление остатков органи- ческого растворителя. Нанесение и восстановление гидрофобной пленки происходит при мытье поверхности предложенным раствором автоматически.

Раствор не выделяет токсичных паров.

Раствор для гидрофобиэации силикатных стекол, включающий кремнийорганическое соединение на основе полиорганосилоксанов, о т л и ч а ю щ н йс я тем, что, с целью снижения токсичности, он дополнительно содержит % двухромовокислый калий или хромовокислый ангидрид и концентрированную серную кислоту при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Кремнийорганическое соединение на основе полиорганосилоксанов 0,5-10

Дву хромо во ки слый калий илн хромовоки слый ан гидри д

Концентрированн ая серная кислота Остальное.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Иилс Р.Н. и др. Снликоны, Химия, М., 1964, с.192. °

2. Рябов В.A. и др. Защита поверхности силикатных стекол кремннйорганическими соединениями.- Стекло и керамика 1967, 9 4, с.9.