Способ модифицирования окиси магния
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<>983130
Союз Советских
Социалистических
Республик (á3) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 230781 (21) 3328425/23-26 сприсоединениемэаявки Йо(23) Приоритет— (34) М. Кд.з
С 09 С 3/08
Государствеииый комитет
СССР ио делам изобрстеиий и открытий (ЩЯЩ 661. 846.. Ы(088. 8) Опубликовано 2312В2. Бюллетень N9 47
Дата опубликования описания,2312В2
A ° ß. Ляхова, Л.N. Корякова, З.П. Хохлова, Н И. Тищенко и Л.И. Бучнева
1
Всесоюзный научно-исследовательский институт,8одбромнОй промькаленности (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ.МОДИФЕЩИРОВАНИЯ ОКИСИ МАГНИЯ
Изобретение относится к технологии получения модифицированной окиси магния, используемой в качестве наполнителя полимерных материалов и добавки к углеводородным маслам.
Известен способ модифицирования окиси магния путем смешения ее с амином в среде инертного органического растворителя с последующей фильтрацией, проьывкой и высушиванием в вакууме модифицированного продукта P1).
Недостатками этого способа являются его многостадийность, а также сложность процесса, обусловленная необходимостью проведения его в герметичной аппаратуре для предотвращения попадания паров органического растворителя в окружающую среду.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ модифицировааия окиси магния, включающий обработку смеси ее с карбоновой кислотой, содержащей 2-18 атомов углерода, -в среде инертного органического растворителя при 80110оС. Смешивание производится в течение 0,5-24 ч, после чего продукт отфильтровывают, прокалывают чистым растворителем и затем сушат в вакууме. Содержание органической кислоты в готовом продукте по данному способу составляет 1-25 вес.В 52).
Недостатками известного способа являются его сложность, связанная с использованием больших количеств органического растворителя и специальной аппаратуры, а также много10 стадийность процесса. цель изобретения - упрощение процесса модифицирования окиси маг ния за счет исключения стадий фильтрации, промывки тЕ сушки, а также повышение гидролитической стойкости модифицированного продукта..
Поставленная цель достигается тем, -что согласно способу модифицированным путем смешивания окиси магния, 2О полученной термическим разложением основного карбоната магния, с карбоновой кислотой, обработку полученной смеси ведут в твердой фазе при
100-300 С.
При этом кислоту берут в количестве, обеспечивающем ее содержание в целевом продукте 5-40 вес.Ъ.
Кроме того, в качестве окиси магния используют продукт термического разложения основного карбоната
30 магнияе
983130
Предложенный способ модифицирования окиси магния обеспечивает упрощение процесса за счет исключения стадий фильтрации, промывки и сушки продукта модифицирования, а также позволяет получить гидрофобный целевой продукт с повышенной гидролитической стойкостью.
В качестве карббновой кислоты используют органические кислоты жирного ряда с количеством углеродных 10 атомов в цепи 10-25,, например стеариновую или пальмитиновую.
Пределы содержания кислоты в целевом продукте приняты из расчета получения его с достаточно высокой 15 гидротилической стойкостью. При содержании в продукте карбоновой кислоты менее 5% его гидролитическая стойкость в кипящей воде менее 1 ч.
При содержании кислоты более 40% образуется значительное кОличество грита (комков мыла), что йриводит к потере продукта.
Нижний температурный предел обработки определяется необходимостью удаления воды, выделяемой при обработке, в виде пара. Проведение же процесса при температуре выше 300 С приводит к частичному или полному термогидролизу органического покрытия, что снижает гидролитическую
30 стойкость модифицированной окиси магния.
Использование в качестве окиси магния продукта разложения основного карбоната магния обусловлено тем, что последний сохраняет гидрофобные свойства в кипящей воде в течение
20-100 ч в зависимости от содержания в нем органической кислоты. Если исходная окись магния получена тер- 40
l мическим разложением тригидрокарбоната или гидроокиси магния, стабильность гидрофобного покрова в воде составляет 1-2 ч.
Зависимость гидролитической стабильности предлагаемой модифицированной окиси магния от структуры про.дукта (условия модифицировання: температура обработки . 270 С, время
2 ч, содержание карбоновой кислоты
10%) .
Пример 1. 285 r окиси магния, полученной термическим разложением основного карбоната магния, смешивают с 15 г стеариновой кислоты (из- расчета получения целевого про.дукта с содержанием 5% кислоты).
Затем окись подвергают термической обработке в герметичном реакторе или в струйной мельнице при 100 С в течение 2 ч. Полученная модифицированная окись магния обладает
100%-ной гидрофобной и гидролитической стабильностью в кипящей воде в течение 18-25 ч.
Hp и м е р 2. 240 г окиси магния, полученной термическим разложением основного карбоната магния, смешивают с 60 г стеариновой кислоты (из расчета получения продукта с содержанием в нем 20% кислоты).
Затем смесь обрабатывают аналогично примеру 1 при 200 С. Полученная модифицированная окись магния имеет
100%-ную гидрофобность.и гидролитическую стабильность в кипящей воде в течение 60-100 ч.
Пример 3. 240 г окиси магния, полученной термическим разложением основного карбоната магния, смешивают с 60 F пальмитиновой кислоты. Затем смесь обрабатывают аналогично примеру 1 при 300 С. Полученная модифицированная окись магния обладает 1003-ной гидрофобностью и гидролитической стабильностью в кипящей воде в течение 25-50 ч.
Зависимость свойств модифицированной окиси магния от содержания в ней стеариновой кислоты приведена в табл. 2.
Таким образом, способ модифицирования окиси магния по изобретению позволяет упростить процесс .по сравнению с .известным способом за счет исключения стадий фильтрации, промывки и сумки продукта, а также получить модифицированный продукт с высокой гидролитичесКой стабильностью.
При этом исключается необходимость работы с большими количествами канцерогенных органических растворителей и использования специальной аппаратуры.
Технико-экономическая эффектйвность изобретения определяется просТоТоА процесса модифицирования при его пониженной токсичйости и высокой гидролитической стойкости модифицированной окиси магния, что позволяет широко использовать ее в качестве наполнителя полимерных материалов, добавки к углеводородным маслам, а также гидрофобиэующего вещества, предотвращающего слеживание сыпучих материалов.
-983130 ь
° Р
4Ч
Cl
4Ч
4Ч
° .4
4Ч
1 р4 ь
Р
% 4
Cl
Cl
% 4 ь
Cl с»
Cl ь
%»
Cl
Cl
% 4 ь ь
C)
Cl
%"4
I
I tC
I ф 1 ! Ж Х
I- a A
I $9
1 >ю Я
1 о
«g
Н4
Э
ДЪ
an.Pl
Ci
Ю
Cl
ЧР
an
4 Ъ
СЧ
1 са
° 4 ь
Ю
4 4 ь
РЪ а ф о
4 оЗ IC
t4t З оа
И 4 оф ои 4
1 11
° С
o.
1О1 t ф««
Ct 1tt O
I aoIcе
1 НАРВЕ ! о !
Ох 4
,+t4t 5 Ь
I ga Ь ! и ао4
1 ХО4»
tevC
I
1 11
I И
I ICй
1 ВЭ
1 и
1 VC)
1 МО
1XV д о о
I И ! gv
t Itt Й
I
I ..
t
I
I
I
1
1
I
1
t!
1.
1
1 к о
1 9Ch4
91 О
I Э 1 Х, 1 5Ч 441
mo
1 IC Х
I Я&4 М
Olg 9
1 ЗГ»9
4 A
I CO9
1 ЯИКА
М 1 хо
v* о ф э м э.
tCt»BRA»
Эжф@ХC экого а мвэкоз и в 9.AМ
C9 X
МНЭ
4фО фак
39m
a ."а
vк мой хиа о х
4 1
hCC t»
Ц
З 3s
Фой о, а .И . Фф
9 " "Э "3
М е офйка
1 4 IC tat ф
IООффХ
IC1 МфйРЯ э оо>а м ж>НXКX4Э
4vveoua4
f82* *5 й2
983130
10 9
1
I
М 1
Й 1
Х I
nj
Е 1 I . 1 1
Й
С4
I
1
1 о о о о ч л
1 I о. о
Ю IO о .о
° Ф %О
I I о о
С Ъ Ф о
ОЪ
РЪ 1 о о о сч
1 о о о о о о а о о о а о е е. ч н н ю н о о о о о о а о о о о е e о
° 4 Н Н Н еЧ еФ е4
1 C
1ЕО
g !!I ф с
1хО Е ! мхйх ! aao
I ее14 Ж ! цеоо
I ОИжа, I UQICC о о о.о в
Ю М Ю Ю М (л о о о IA е и е м (Ч I
I е
I йФ I
1 х
fl
Ц 1
О I
Ф I
& 1
I I
I !
l .
1
I.
Ге an ъ в е4 1Ч
1 3С
5 I Я в О:а
II aI и ых лоос эха ели
Оее о иь
1 I, f
983130
Формула изобретения
Составитель В. Боже воль нов
Редактор Г. Безвершенко Техред K.Êàñòåëåâê÷ Корректор А Ференц
Тираж 661 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 9836/30
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
1. Способ модифицирования окиси магния, включающий обработку смеси ее с карбоновой кислотой при повышенной температуре, о т л и ч а юшийся теМ, что, с целью упрощения процесса, обработку ведут в твердой фазе при. 100-300 С.
2. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что кислоту берут в количестве, обеспечивающем ее содержание в целевом продукте 5-40 вес%.
3. Способ по и. 1, о т л и ч аю.шийся тем, что, с целью повышения гидролитической стойкости модифицированного продукта,в качестве окиси магния используют продукт термического разложения основного карбоната магния.
Источники ииформации, принятые во внимание при экспертизе
1 ° Патент ChQ, te 3211567, кл. 106-308, опублик. 1965.
2. Патент Англии В 1065808,,кл. С 07 С 51/52, опублик. 1967.