патенты / 17897

746038-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB746038A
[]
Рђ; РЎР - ; - __- _------ -.3 1AATENT СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ __- _------ -.3 1AATENT 746,038 Дата подачи заявки Рё подачи полной спецификации: 23 марта 1953 Рі. 746,038 : 23, 1953. в„– 7859/53. . 7859/53. Заявление подано РІ Соединенных Штатах Америки 31 марта 1952 РіРѕРґР°. 31, 1952. Полная спецификация опубликована: 7 марта 1956 Рі. : 7, 1956. Рндекс РїСЂРё приемке: -Класс 1(2), Рђ13; 1(3), Рђ1Р”41, Рђ1Р“(4Р”41:48Р”41); 2(3), РЎРЎ; 2(5), Р 24Рџ; 66, Р”(Р–Рљ:7N:11); 70, Рњ, Р ; 82(1), 08Р¤1; Рё 140, P3(:F2: : - 1(2), A13; 1(3), A1D41, A1G(4D41: 48D41); 2(3), ; 2(5), R24P; 66, (:7N: 11); 70, , ; 82(1), 08F1; 140, P3(:F2: Р“5). G5). ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Стабильные водные дисперсии винилсиланола РњС‹, -- , корпорация, учрежденная РІ соответствии СЃ законодательством штата Огайо, Николас Билдинг, РіРѕСЂРѕРґР° Толедо, РѕРєСЂСѓРіР° Лукас Рё штата Огайо, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем: изобретение, РЅР° которое РјС‹ молимся, чтобы нам был выдан патент, Рё метод, СЃ помощью которого РѕРЅРѕ должно быть реализовано, должны быть РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описаны РІ следующем заявлении: , -- , , , , , , , , , : Рзобретение относится Рє производству стабильной РІРѕРґРЅРѕР№ дисперсии винилсиланола. . Рзвестно, что силиконы имеют большую потенциальную ценность РІ качестве композиций для покрытий РёР·-Р·Р° водоотталкивающих свойств, термостойкости Рё РґСЂСѓРіРёС… ценных свойств покрытий, изготовленных РёР· силиконов. Сами силиконы относительно недороги РІ производстве, РЅРѕ РѕРґРЅРёРј РёР· самых больших препятствий РЅР° пути коммерциализации силиконов является то, что РѕРЅРё РЅРµ доступны РІ форме стабильных водных растворов. Существует важная промышленная потребность РІ силиконах РІ водных растворах, поскольку использование РІРѕРґРЅРѕРіРѕ раствора необходимо РїСЂРё больших объемах Рё недорогих операциях. РљСЂРѕРјРµ того, необходимы силиконы РІ разбавленном РІРѕРґРЅРѕРј растворе. Непрактично использовать концентрированный раствор РїСЂРё недорогих операциях нанесения покрытий, поскольку такие химические вещества, как силиконы, необходимо наносить РІ очень небольших количествах РЅР° квадратный фут, чтобы избежать непомерно высоких затрат. Для нанесения небольших количеств РЅР° квадратный фут необходимо использовать разбавленные растворы. , . , . , -, - . , . - . , . Доступны разбавленные растворы силиконов РІ органических растворителях, РЅРѕ использование таких растворов серьезно ограничено стоимостью органических растворителей Рё пожароопасностью. , . Рспользование РІРѕРґРЅРѕРіРѕ раствора для нанесения агента, придающего водоотталкивающие свойства, было Р±С‹ очень желательно РЅРµ только РёР· соображений СЌРєРѕРЅРѕРјРёРё Рё безопасности, РЅРѕ Рё потому, что материал, который требует обработки для придания ему водоотталкивающих свойств, всегда является материалом, который легко смачивается РІРѕРґРѕР№. водный раствор. Это [Цена 3 шилл. РћРґ.] легкость, СЃ которой такой материал смачивается РІРѕРґРѕР№, что является РїРѕРІРѕРґРѕРј для обработки СЃ целью придания материалу водоотталкивающих свойств. Однако использование РІРѕРґРЅРѕРіРѕ раствора для нанесения агента для придания водоотталкивающих свойств РїРѕ своей сути затруднено, поскольку агенты, придающие водоотталкивающие свойства, имеют такую РїСЂРёСЂРѕРґСѓ, что РѕРЅРё РЅРµ являются легкодоступными РІ водных растворах. , , . [ 3s. .] . , . РР·-Р·Р° отсутствия лучшего метода нанесения силиконовых покрытий РІ течение последних десяти лет предпринимались настойчивые попытки коммерциализировать СЃРїРѕСЃРѕР±С‹ нанесения силиконовых покрытий путем обработки паром, например, метилтрихлорсиланом. Однако такая обработка паром требует дорогостоящего оборудования, Рё обработанную поверхность необходимо подвергнуть последующей обработке РґСЂСѓРіРёРј паром, например, аммиаком. , , . , - . Также предложено применение силиконов РІ РІРёРґРµ водных эмульсий. . Недостатком этого метода является то, что для образования эмульсии необходимо использовать поверхностно-активный агент, Р° присутствие такого агента имеет тенденцию вызывать серьезное снижение водоотталкивающих свойств получаемого покрытия. - , . РћСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ целью изобретения является получение стабильной РІРѕРґРЅРѕР№ дисперсии инилсиланола. . Согласно изобретению СЃРїРѕСЃРѕР± получения стабильной РІРѕРґРЅРѕР№ дисперсии винилсиланола включает доведение РІРѕРґРЅРѕРіРѕ раствора винилсиликоната металла класса, состоящего РёР· щелочных металлов Рё щелочноземельных металлов, РґРѕ значения РѕС‚ 3 РґРѕ 8 достаточно быстро, чтобы предотвращать осаждение образующегося силанола, среднее количество органических РіСЂСѓРїРї, присоединенных Рє каждому атому кремния, составляет РѕС‚ 0,05 РґРѕ 3, среднее количество винильных РіСЂСѓРїРї, присоединенных Рє каждому атому кремния, составляет РѕС‚ 0,05 РґРѕ 1, Р° указанные органические РіСЂСѓРїРїС‹ - РґСЂСѓРіРёРµ чем виниловые РіСЂСѓРїРїС‹, которые являются одновалентными или двухвалентными Рё относятся Рє классу, состоящему РёР· насыщенных углеводородных РіСЂСѓРїРї, имеющих хавприц . 3 8 , .05 3, .05 1, . & 746,038, содержащие РѕС‚ РѕРґРЅРѕРіРѕ РґРѕ пяти атомов углерода Рё ароматические углеводородные РіСЂСѓРїРїС‹, имеющие шесть или семь атомов углерода. & 746,038 . Также согласно изобретению СЃРїРѕСЃРѕР± улучшения водоотталкивающих свойств поверхности, предпочтительно стеклянной поверхности, которая реагирует СЃ силанолом, включает доведение РІРѕРґРЅРѕРіРѕ раствора, содержащего винилсиликонат металла класса, состоящего РёР· щелочных металлов Рё щелочноземельных металлов РґРѕ значения РѕС‚ 3 РґРѕ 8 достаточно быстро, чтобы предотвратить «осаждение» образующегося силанола, Рё нанесение полученной дисперсии РїСЂРё РѕС‚ 3 РґРѕ 8 РЅР° указанную поверхность, среднее количество присоединенных органических РіСЂСѓРїРї s15 РїСЂРё этом каждый атом кремния составляет РѕС‚ 0,05 РґРѕ 3, среднее количество винильных РіСЂСѓРїРї, присоединенных Рє каждому атому кремния, составляет РѕС‚ 0,05 РґРѕ 1, Рё указанные органические РіСЂСѓРїРїС‹, РєСЂРѕРјРµ винильных РіСЂСѓРїРї, являются одновалентными или двухвалентными Рё относятся Рє классу - состоящему РёР· насыщенных углеводородов. РіСЂСѓРїРїС‹, имеющие РѕС‚ РѕРґРЅРѕРіРѕ РґРѕ пяти атомов углерода, Рё ароматические углеводородные РіСЂСѓРїРїС‹, имеющие шесть или семь атомов углерода. , , ' 3 8 - '' , 3 8 , s15 .05 3, .05 1, - . Также согласно изобретению предложена стабильная водная дисперсия силанола, имеющая среднюю структуру звена, соответствующую формуле --- ( -),,(),-_',, -_) РіРґРµ представляет СЃРѕР±РѕР№ число РѕС‚ 0,5 РґРѕ 1 Рё - представляет СЃРѕР±РѕР№ число РѕС‚ 0 РґРѕ 1; СЂРќ дисперсии составляет РѕС‚ 3 РґРѕ 8. - Также согласно изобретению предложено промышленное изделие, содержащее стекловолокна; Рё обрабатывающий материал, покрывающий поверхности волокон, РїСЂРё этом указанный обрабатывающий материал переведен РІ нерастворимую форму РёР· стабильной РІРѕРґРЅРѕР№ дисперсии силанола, которую получают РїРѕ существу СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј, описанным РІ сопроводительном описании. , - - - , - -- - ( -),,(),-_',, -_) 0.5 1 - 0 1; 3 8. - , - ; - , - - - . РР· СѓСЂРѕРІРЅСЏ техники известен СЃРїРѕСЃРѕР± получения РІРѕРґРЅРѕРіРѕ щелочного раствора, РІ котором хлорсилан гидролизуют добавлением его Рє ледяной РІРѕРґРµ, Р° полученный полисилоксан растворяют РІ РІРѕРґРЅРѕРј растворе сильного неорганического основания. Однако некоторые источники предшествующего СѓСЂРѕРІРЅСЏ техники предполагают, что полученный таким образом сильнощелочной раствор силиконата РЅРµ может быть нейтрализован, РЅРµ вызывая переосаждения полисилоксана. Поэтому щелочные силиконатные растворы используют без нейтрализации или только СЃ частичной нейтрализацией или переводят РІ спиртовые растворы путем разбавления РёС… большим объемом спирта, чтобы обеспечить РёС… нейтрализацию без осаждения. -- Недостатком указанного СЃРїРѕСЃРѕР±Р° является то, что водные растворы, приготовленные РїРѕ такому СЃРїРѕСЃРѕР±Сѓ, применяются РІ щелочной среде. Для предотвращения воздействия щелочи РЅР° материал, РЅР° который наносятся водные щелочные растворы, Рё для улучшения водоотталкивающих свойств необходимо многократно промывать материал СЃ покрытием РІРѕРґРѕР№ или подвергать материал 6S СЃ покрытием воздействию атмосферы углерода. РґРёРѕРєСЃРёРґ. , , . , - - -. , , - - . -- . , 6S . Дополнительная операция воздействия РЅР° материал покрытия атмосферой углекислого газа РІ закрытой камере или многократная промывка Рё ополаскивание материала СЃ покрытием неудобна Рё РґРѕСЂРѕРіР°, Р° операция промывки РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє потере части покрытия. 70 , . РќРµ считается, что описанный выше метод применим Рє ненасыщенным силанам 75. Фактически, ранее была предпринята попытка получить ненасыщенный силиконат, такой как металлилсиликонат, Рё было обнаружено, что сильная щелочь вызывает отщепление металлильных радикалов РѕС‚ атомов кремния 80, так что РїСЂРѕРґСѓРєС‚ вместо того, чтобы представлять СЃРѕР±РѕР№ органический силиконат , было просто жидким стеклом. 75 . , , 80 , , . Рзвестно, что щелочной водный раствор силиконата имеет тенденцию выпадать РІ осадок РїСЂРё попытке его нейтрализации. Фактически, 85, как указано выше, РєРѕРіРґР° такой раствор силиконата нейтрализуют обычным СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј, силикон выпадает РІ осадок РёР· раствора. Рменно РїРѕ вышеуказанным причинам часто РіРѕРІРѕСЂСЏС‚, что водный раствор силиконата 90 может быть нейтрализован лишь частично. . , 85 , ,_ . 90 . Настоящее изобретение основано РЅР° открытии того, что, хотя РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ было известно, что водные силиконатные растворы стабильны только РІ сильнощелочном состоянии, существует критический диапазон между 3 Рё 8, РІ котором стабильная водная дисперсия может быть получена путем приведения РІРѕРґРЅРѕРіРѕ раствора силиконата достаточно быстро довели РґРѕ такого диапазона, чтобы предотвратить осаждение образующегося силанола, Рё после дальнейшего открытия, что таким образом можно получить стабильную РІРѕРґРЅСѓСЋ дисперсию винилсиланола. - - , 95 3_and 8 100 , . Считается, что силиконат РІ РІРѕРґРЅРѕРј щелочном растворе представляет СЃРѕР±РѕР№ соль органозамещенной кремниевой кислоты. РљСЂРѕРјРµ того, полагают, что осадок, который образовывался РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ РїСЂРё попытке нейтрализовать щелочной раствор силиконата, состоял РёР· силиконовой смолы (полисилоксана), полученной РІ результате конденсации силанола (органозамещенной кремниевой кислоты), которая образуется путем нейтрализации силиконата. -. . - . . _neutraliie () 110 - (- ) . -. Таким образом, настоящий СЃРїРѕСЃРѕР± позволяет получить РЅРѕРІСѓСЋ композицию, которая представляет СЃРѕР±РѕР№ стабильную РІРѕРґРЅСѓСЋ дисперсию винилсиланола. Полагают, что новые композиции РїРѕ настоящему изобретению являются первыми полученными стабильными водными дисперсиями винилсиланола. , - . . Термин «дисперсия» относится Рє системе 120 (С‚.Рµ. дисперсной системе), которая состоит РёР· субмикроскопических частиц вещества (дисперсоида), суспендированных РІ дисперсионной среде. "" - 120 (.., ) - () . Характерные свойства дисперсных систем объясняются огромностью. -поверхность дисперсной фазы. Частицы субмикроскопического размера РјРѕРіСѓС‚ быть настолько малы, что дисперсия может быть неотличима РѕС‚ средней молекулярной массы. . - . . Р’ формуле, представляющей среднюю единичную структуру винилсиланола, полученного РїСЂРё осуществлении изобретения, Р±СѓРєРІР° «» используется для обозначения типа РіСЂСѓРїРїС‹, которая может быть присоединена Рє атомам кремния РІ молекулах винилсиланола РІ дополнение Рє винильным группам. Однако использование РѕРґРЅРѕР№ Р±СѓРєРІС‹ РЅРµ означает, что РІСЃРµ РіСЂСѓРїРїС‹ этого типа одинаковы. РўРѕ есть РІ молекуле винилсиланола, РІ которой Рє атому кремния присоединено более РѕРґРЅРѕР№ РіСЂСѓРїРїС‹ (например, равно 2), каждая РіСЂСѓРїРїР° может быть разной. (Винилсиланол, РІ котором РіСЂСѓРїРїС‹ РЅРµ РІСЃРµ одинаковы, можно получить, например, РёР· монофункционального РёСЃС…РѕРґРЅРѕРіРѕ органосилана, РІ котором органические РіСЂСѓРїРїС‹ , присоединенные Рє атому кремния, РЅРµ одинаковы, или РёР· смеси трехфункциональных силанов. РІ которых органические РіСЂСѓРїРїС‹ , присоединенные Рє атомам кремния, РЅРµ одинаковы). РљРѕРіРґР° винилсиланол содержит, например, несколько димерных молекул, каждая единица димерной молекулы может содержать различную органическую РіСЂСѓРїРїСѓ , присоединенную Рє атому кремния. "" . , . , (.., 2), . ( , .., , - ). , .., , . Таким образом, РІ структуре винилсиланола, используемого РІ практике изобретения, органические РіСЂСѓРїРїС‹ , присоединенные Рє атомам кремния РІ молекулах винилсиланола, РЅРµ ограничиваются РѕРґРЅРѕР№ конкретной РіСЂСѓРїРїРѕР№ (С‚.Рµ. РІ формуле для средней структуры винилсиланола представляет СЃРѕР±РѕР№ РЅРµ ограничиваясь РѕРґРЅРёРј конкретным раствором, РЅРѕ может представлять СЃРѕР±РѕР№ РѕРґРЅСѓ или несколько различных органических РіСЂСѓРїРї, описанных ниже). (.., ). Отношение общего числа негидролизуемых РіСЂСѓРїРї (С‚.Рµ. СЃСѓРјРјС‹ органических РіСЂСѓРїРї плюс винильные РіСЂСѓРїРїС‹) Рє общему числу атомов кремния РІ винилсиланоле, полученном РїСЂРё осуществлении изобретения (С‚.Рµ. соотношение», РІ котором находится ? общее число негидролизуемых РіСЂСѓРїРї, присоединенных Рє атомам кремния РІ винилсиланоле, Р° представляет СЃРѕР±РѕР№ общее число атомов кремния РІ нем, или + РІ приведенной выше формуле, соответствующей средней единичной структуре винилсиланола), составляет РЅРµ менее'. 05 Рё РЅРµ выше 3. Предпочтительно, чтобы соотношение _r/ винилсиланола, полученного РїСЂРё осуществлении изобретения, составляло РѕС‚ примерно 1 РґРѕ примерно 2. (.., - ) . (.., "/ ," ? - , + ) '.05 3. _r/ 1 2. Органическая РіСЂСѓРїРїР° может представлять СЃРѕР±РѕР№ одновалентную органическую РіСЂСѓРїРїСѓ или двухвалентную органическую РіСЂСѓРїРїСѓ, соединяющую РґРІР° атома кремния. (Таким образом, РІ приведенной выше формуле — это число РѕС‚ 1 РґРѕ 2). , . (, 1 2). РљРѕРіРґР° РІ формуле средней единичной структуры винилсиланола, полученного настоящим СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј, представляет СЃРѕР±РѕР№ двухвалентную органическую РіСЂСѓРїРїСѓ, винилсиланол РІ дальнейшем называется «сшитым винилсиланолом». «Хотя приведенная выше формула представляет СЃРѕР±РѕР№ только РѕРґРЅСѓ единицу сшитого винилсиланола, молекула сшитого мономерного винилсиланола, используемая РІ настоящем СЃРїРѕСЃРѕР±Рµ, содержит РґРІР° атома кремния, соединенных двухвалентной РіСЂСѓРїРїРѕР№, или три атома кремния, соединенных РґРІСѓРјСЏ или три-дивалентные РіСЂСѓРїРїС‹. (Формула типа сшитого винилсиланола, РІ котором три атома кремния, настоящий раствор. РљРѕРіРґР° частицы субмикроскопического размера достаточно малы, чтобы иметь большую площадь поверхности, РЅРѕ достаточно велики, чтобы раствор РЅРµ был строго однородным Рё присутствие дискретных частиц можно было обнаружить СЃ помощью ультрамикроскопа, систему можно считать коллоидной. Таким образом, композиция согласно настоящему изобретению определяется как водная «дисперсия» силанола, поскольку частицы такого силанола имеют субмикроскопический размер Рё РјРѕРіСѓС‚ находиться РІ истинном растворе РІ РІРѕРґРЅРѕР№ дисперсионной среде или РјРѕРіСѓС‚ находиться РІ коллоидном состоянии РІ водная дисперсионная среда. ', "- . " - , - . , - . ( . , . , "" . , Р’РРќРР›РРЎРЛАНОЛ. Винилсиланол РІ стабильной РІРѕРґРЅРѕР№ дисперсии винилсиланола РїРѕ настоящему изобретению, полученный настоящим СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј, имеет среднюю структуру звеньев, соответствующую формуле (CH2 = -),()4_m. +.+2n), РіРґРµ ' представляет СЃРѕР±РѕР№ число РѕС‚ 0,05 РґРѕ 1; СЃСѓРјРјР° Рё ' составляет РѕС‚ 0,05 РґРѕ 3; — число РѕС‚ 0 РґРѕ 1; СЃСѓРјРјР° + ' + 2n составляет РѕС‚ 0,05 РґРѕ 3; – средняя валентность РіСЂСѓРїРї ; Рё РіСЂСѓРїРїС‹ относятся Рє классу, состоящему РёР· насыщенных углеводородных РіСЂСѓРїРї, имеющих РѕС‚ РѕРґРЅРѕРіРѕ РґРѕ пяти атомов углерода, Рё ароматических углеводородных РіСЂСѓРїРї, имеющих шесть или семь атомов углерода. Термин «мономерный винилсиланол» используется здесь для обозначения вещества, молекула которого содержит РѕРґРёРЅ атом кремния, Рє которому присоединена РѕРґРЅР° винильная РіСЂСѓРїРїР° Рё РѕС‚ РѕРґРЅРѕР№ РґРѕ трех гидроксильных РіСЂСѓРїРї (или РґРІР° или три таких атома кремния, которые соединены двухвалентными органическими группами). оставшиеся свободные валентности атома(РѕРІ) кремния присоединены посредством связей --- Рє одновалентным органическим группам. , (CH2 = -),()4_m.. +.+2n) ' .05 1; ' .05 3; 0 1; + ' + 2n .05 3; ; . " " , ( ) () --- . Винилсиланол, полученный настоящим СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј, может быть частично конденсированным, С‚.Рµ. может содержать некоторые полимерные молекулы, которые можно рассматривать как полученные путем конденсации между гидроксильными группами, присоединенными Рє атомам кремния, РІ РґРІСѓС… или более молекулах мономерных винилсиланолов СЃ образованием -. -Рћ-РЎРё- ссылка РЇ старею. Таким образом, Р±СѓРєРІР° «» РІ формуле средней единичной структуры винилсиланола, полученного СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј РїРѕ изобретению, представляет СЃРѕР±РѕР№ среднюю степень конденсации РІ молекулах винилсиланола. Однако полагают, что РїРѕ меньшей мере РІ некоторых молекулах такого винилсиланола равно 0, С‚.Рµ. что РїРѕ меньшей мере некоторые РёР· молекул винилсиланола остаются РІ мономерной форме, поскольку тот факт, что винилсиланол, полученный настоящим СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј, способен диспергирование РІ РІРѕРґРЅРѕР№ среде СЃ образованием РІРѕРґРЅРѕР№ дисперсии винилсиланола, как обсуждалось выше, указывает РЅР° . что молекулы винилсиланола имеют очень РЅРёР·РєСѓСЋ величину - 746 038 соединены трех'-двухвалентными группами, это, конечно, циклические). , .., , ---- . , "" . , , 0, .., , , , . - 746,038 ' , , ). Одновалентная насыщенная углеводородная РіСЂСѓРїРїР°, имеющая РѕС‚ РѕРґРЅРѕРіРѕ РґРѕ пяти атомов углерода, может представлять СЃРѕР±РѕР№ первичную, вторичную или третичную алкильную РіСЂСѓРїРїСѓ СЃ РїСЂСЏРјРѕР№ или разветвленной цепью, имеющую РѕС‚ РѕРґРЅРѕРіРѕ РґРѕ пяти атомов углерода, С‚.Рµ. метил, этил, 1-РїСЂРѕРїРёР», РёР·РѕРїСЂРѕРїРёР», 1-бутил, изобутил, 2-бутильная или третичная бутильная РіСЂСѓРїРїР°, или любая первичная, вторичная или третичная амильная РіСЂСѓРїРїР°) или циклопентильная РіСЂСѓРїРїР°. , .., , , 1propyl, , 1-, , 2- , , ) . Одновалентная ароматическая углеводородная РіСЂСѓРїРїР°, имеющая РѕС‚ шести РґРѕ семи атомов углерода, представляет СЃРѕР±РѕР№ фенил, или толил, или бензил. Двухвалентная органическая РіСЂСѓРїРїР° может представлять СЃРѕР±РѕР№ (1) насыщенную двухвалентную углеводородную РіСЂСѓРїРїСѓ, которую можно считать полученной путем удаления РґРІСѓС… атомов РІРѕРґРѕСЂРѕРґР° РёР· молекулы ан-алкана, имеющего РѕС‚ РѕРґРЅРѕРіРѕ РґРѕ пяти атомов углерода (С‚.Рµ. двухвалентной алифатической РіСЂСѓРїРїС‹). может представлять СЃРѕР±РѕР№ метилен, этилен; триметилен, пропилен или любую бутиленовую или амиленовую РіСЂСѓРїРїСѓ) или РёР· молекулы; циклопентана или (2) двухвалентной ароматической углеводородной РіСЂСѓРїРїС‹, которую можно считать полученной путем удаления РґРІСѓС… атомов РІРѕРґРѕСЂРѕРґР° РёР· молекулы бензола или толуола, - Р’РРќРЛСРР›РКОНАТНЫЙ Р РђРЎРўР’РћР  - стабильная водная дисперсия винилсиланол получают РїРѕ заявляемому СЃРїРѕСЃРѕР±Сѓ РёР· РІРѕРґРЅРѕРіРѕ раствора винилсиликоната Р°-металла класса, состоящего РёР· щелочных Рё щелочноземельных металлов, среднее число Рё тип органических РіСЂСѓРїРї, присоединенных Рє атомам кремния РІ винилсиликонате. решение, относящееся Рє классам, указанным выше, определено. . (1) - (.., , ; , , ), ; , (2) - -- - - , - - - - - - - , - - - . Водный раствор винилсиликоната металла класса, состоящего РёР· щелочных металлов Рё щелочноземельных металлов, который используется РІ качестве РёСЃС…РѕРґРЅРѕРіРѕ материала РІ практике изобретения, может быть получен простым смешиванием гидролизуемого органосилана. композиции или ее продуктов гидролиза силикона; - РІ которой органические РіСЂСѓРїРїС‹ - содержат винильные РіСЂСѓРїРїС‹ Рё РјРѕРіСѓС‚ содержать, РєСЂРѕРјРµ того, органические РіСЂСѓРїРїС‹, описанные выше, СЃ водным раствором основания щелочного металла или основания щелочноземельного металла, - как обсуждается далее. - Термин «гидролизуемая органосилановая композиция» используется здесь для обозначения РЅРµ только РѕРґРЅРѕРіРѕ гидролизуемого органозамещенного винилсилана, имеющего общую формулу - = -(CH11-,-)(_x.. - - - - -- - - ;- : - , - ' - ,- - - . - - " :' - - = -(CH11 -,-)(_ .. или имеющую общую формулу - - -.. Р® РЎС‚, :...... - - -.. , :..... /\ -$-- -= или. Р” Р  Р” РЇ '1 -. -. ' , =CH2 .,. - .., РєРѕРіРґР° РіСЂСѓРїРїС‹ представляют СЃРѕР±РѕР№ органические РіСЂСѓРїРїС‹, определенные выше, представляет СЃРѕР±РѕР№ РѕРґРёРЅ или РґРІР°, представляет СЃРѕР±РѕР№ число РѕС‚ нуля РґРѕ РґРІСѓС…, представляет СЃРѕР±РѕР№ гидролизующуюся РіСЂСѓРїРїСѓ Рё представляет СЃРѕР±РѕР№ одновалентную органическую РіСЂСѓРїРїСѓ того же класса. как одновалентные органические РіСЂСѓРїРїС‹ или гидролизуемая РіСЂСѓРїРїР°, РЅРѕ также смеси РґРІСѓС… или более таких гидролизуемых органозамещенных винилсиланов Рё смеси РѕРґРЅРѕРіРѕ или нескольких таких гидролизуемых органозамещенных винилсиланов СЃ РѕРґРЅРёРј или несколькими тетрафункциональными силанами, имеющими общую формулу Y4, РіРґРµ представляет СЃРѕР±РѕР№ гидролизуемый органосилановый состав РіСЂСѓРїРїС‹ Рђ, используемый РІ практике изобретения, может содержать РѕС‚ 100 мольных процентов гидролизуемого органозамещенного винилсилана или смеси таких винилсиланов Рё РѕС‚ 0 РґРѕ 95 мольных процентов - тетрафункциональные силаны, смесь тетрафункциональных силанов. /\ -$- - -= . '1 -. -. ' , =CH2 .,. - .. , -, , , , - , , - , - - - Y4 - - 100 - 0 95 - - - . «Гидролизуемая группа». используемый здесь для обозначения галогена, алкокси, аминогруппы, РІРѕРґРѕСЂРѕРґР°; арокси Рё ацилокси. Галогеном может быть любой атом, имеющий атомную массу менее 80. Алкоксигруппы, которые РјРѕРіСѓС‚ быть использованы, представляют СЃРѕР±РѕР№ любую первичную или вторичную алкоксигруппу, имеющую РѕС‚ РѕРґРЅРѕРіРѕ РґРѕ четырех атомов углерода (С‚.Рµ. метокси, этокси, 1-РїСЂРѕРїРѕРєСЃРё, РёР·РѕРїСЂРѕРїРѕРєСЃРё, 1-буткси, изобутокси или 2-бутокси. — это просто РіСЂСѓРїРїР° . " . " . , ,' , ; . - 80. (.., , , 1propoxy, , 1-, 2-. ' - - . РђСЂРѕРєСЃРёРіСЂСѓРїРїС‹, которые РјРѕРіСѓС‚ быть использованы, представляют СЃРѕР±РѕР№ любые, РІ которых арильная РіСЂСѓРїРїР° представляет СЃРѕР±РѕР№ фенил или РјРѕРЅРѕ-, РґРё- или тризамещенную фенильную РіСЂСѓРїРїСѓ, причем каждый заместитель представляет СЃРѕР±РѕР№ первичную, вторичную или третичную алкильную РіСЂСѓРїРїСѓ, имеющую РѕС‚ - то есть РґРѕ - пять атомов углерода, причем общее число атомов углерода РІ боковых цепях РЅРµ более пяти - (С‚.Рµ. арильная РіСЂСѓРїРїР° представляет СЃРѕР±РѕР№ фенил, или орто-, мета- или пара-метилфенил, аниевый РґРё- или триметилфенил, или любой замещенный фенил, РІ котором заместителями являются: РѕРґРёРЅ этил, РѕРґРёРЅ метил Рё РѕРґРёРЅ РґРІР° этила Рё РѕРґРёРЅ метил; либо пропильная РіСЂСѓРїРїР°, либо пропильная РіСЂСѓРїРїР°; ;-либо пропильная РіСЂСѓРїРїР°, либо этиловая РіСЂСѓРїРїР°: любая бутильная РіСЂСѓРїРїР° Рё любая пентильная РіСЂСѓРїРїР°; , -, - - ,- , -- - , -(.., , -, - - , - - , : ; ; ; ; ; ; ; ;-- ,: -; ; ). Ацилоксигруппы, которые РјРѕРіСѓС‚ быть использованы, имеют общую формулу - --, РІ которой представляет СЃРѕР±РѕР№ насыщенную или ненасыщенную углеводородную РіСЂСѓРїРїСѓ СЃ РїСЂСЏРјРѕР№, разветвленной или замкнутой цепью, содержащую РѕС‚ РѕРґРЅРѕРіРѕ РґРѕ восемнадцати атомов углерода, или фенил или замещенный фенил, причем заместители, если таковые имеются, состоят РёР· РѕС‚ РѕРґРЅРѕР№ РґРѕ трех алкильных РіСЂСѓРїРї, каждая РёР· которых имеет РѕС‚ РѕРґРЅРѕРіРѕ РґРѕ пяти атомов углерода, Рё РІСЃРµ РѕРЅРё содержат РІ общей сложности РЅРµ более пяти атомов углерода; как описано выше. = - - Примерами гидролизуемых органозамещенных винилсиланов, которые можно использовать РІ качестве РёСЃС…РѕРґРЅРѕР№ -4 - 746,038 лизуемой силановой композиции, которую смешивают СЃ водным раствором основания щелочного или щелочноземельного металла РїСЂРё получении водорастворимого винилсиликоната, являются алкоксигруппы. РіСЂСѓРїРїС‹ (например, этоксигруппы) РѕРЅРё высвобождаются РїСЂРё гидролизе силанов РІ РІРёРґРµ спирта (например, этилового спирта). Обычно предпочтительнее добавлять небольшое количество спирта (например, около 100 СЃРј 3 РЅР° моль гидролизуемого силана) РїСЂРё смешивании реагентов, поскольку присутствие спирта, который действует как взаимный растворитель для силана Рё РІРѕРґС‹, является предпочтительным. , делает реакцию протекающей СЃ более равномерной скоростью. - -- , , , , - , , ; . = - - - -4 - 746,038 - (.., ) 70 (.., ). (.., 100 . ) , 75 , , . Эту долю спирта вместе СЃРѕ спиртом, образующимся РїСЂРё гидролизе, можно извлечь РёР· полученного раствора перегонкой. 80 . РљРѕРіРґР° гидролизуемые РіСЂСѓРїРїС‹ РІ гидролизуемой силановой композиции, которую смешивают СЃ водным раствором основания щелочного или щелочноземельного металла РїСЂРё получении водорастворимого винилсиликоната, представляют СЃРѕР±РѕР№ галоген, необходимо добавить силан Рє РІРѕРґРЅРѕРјСѓ раствору основание РїРѕ каплям Рё поддерживать температуру гидролизующего раствора 90 РЅРµ выше примерно 10 градусов РЎ, чтобы получить прозрачный раствор, Р° РЅРµ раствор, содержащий частицы геля. РљСЂРѕРјРµ того, доля основания РІ РІРѕРґРЅРѕРј растворе должна быть достаточно велика РЅРµ только для образования монометаллической соли образующегося винилсиланола, РЅРѕ Рё для нейтрализации галоидоводородной кислоты, образующейся РїСЂРё гидролизе. Таким образом, обычно более практично превращать исходные галогенсиланы РІ соответствующие исходные алкоксисилановые материалы (разумеется, СЃ выделением образующейся галоидоводородной кислоты), Р° затем гидролизовать исходные алкоксисилановые материалы СЃ получением водорастворимого винилсиликоната. 85 - , 90 10 . . , 95 - . , (, , ) - . Предпочтительно, чтобы доля РІРѕРґС‹ 105 РІ растворе основания щелочного или щелочноземельного металла, который используется РїСЂРё получении водорастворимого винилсиликоната, была такой, чтобы полученный раствор винилсиликоната содержал РїРѕ меньшей мере примерно РѕС‚ 50 РґРѕ 70 процентов 110 РІРѕРґР°. Хотя доля РІРѕРґС‹ РІ растворе винилсиликоната может быть значительно выше, обычно предпочтительнее свести Рє РјРёРЅРёРјСѓРјСѓ объем обрабатываемого раствора, поддерживая разбавление раствора винилсиликоната РјРёРЅРёРјСѓРј РЅР° СѓСЂРѕРІРЅРµ 115 РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° винилсиликонат РЅРµ превратится РІ винилсиланол, регулируя СЂРќ РѕС‚ 3 РґРѕ 8, как обсуждается ниже. 105 - 50 70 110 . , 115 - 3 8 . РљРѕРіРґР° винилсиликонат нейтрализуют, желательно добавить значительный объем РІРѕРґС‹, чтобы получить очень разбавленную РІРѕРґРЅСѓСЋ дисперсию винилсиланола. , 120 . РџСЂРё желании гидролизуемая силановая композиция может быть гидролизована СЃ помощью любой РёР· хорошо известных процедур гидролиза СЃ получением 125 органосиликона, Рё органосиликон может быть смешан СЃ водным раствором основания щелочного металла или основания щелочноземельного металла РІ соответствии СЃ обычными процедурами. . Водный раствор винилсиликоната РёР· 130 материалов для получения винилсиланолов, используемых РІ практике настоящего изобретения, представляет СЃРѕР±РѕР№: винилтрихлорсилан, винилтриэтоксисилан, метилвинилдихлорсилан, этилS-винилдихлорсилан Рё винилдихлорсилан. , 125 . . 130 : , , , . Поскольку гидролизуемые радикалы удаляются РёР· силанового РёСЃС…РѕРґРЅРѕРіРѕ материала РїСЂРё приготовлении силиконатного раствора, РЅРµ имеет значения, какая гидролизуемая РіСЂСѓРїРїР° или РіСЂСѓРїРїС‹ присутствуют РІ силановом РёСЃС…РѕРґРЅРѕРј материале. , . Значимой РіСЂСѓРїРїРѕР№ для целей настоящего изобретения является -РћРќ, Рё РІ практике изобретения может быть использована любая РіСЂСѓРїРїР°, которая заменяется РїСЂРё гидролизе РЅР° -РћРќ. РџРѕ этой причине выбор гидролизуемых радикалов определяется экономическими соображениями. Предпочтительны наименее РґРѕСЂРѕРіРёРµ Рё наиболее доступные РіСЂСѓРїРїС‹, РЅРѕ побочные продукты, образующиеся РІ реакции, также РјРѕРіСѓС‚ определять выбор гидролизуемых РіСЂСѓРїРї. (Например, поскольку пары метоксисиланов высокотоксичны, обычно нежелательно гидролизовать смеси силанов, РІ которых гидролизуемые РіСЂСѓРїРїС‹ являются метоксигруппами). Предпочтительно, чтобы гидролизуемые РіСЂСѓРїРїС‹ РІ любой смеси силанов, используемых РїСЂРё получении силиконата, используемого РІ СЃРїРѕСЃРѕР±Рµ изобретения, представляли СЃРѕР±РѕР№ хлор- или этокси-РіСЂСѓРїРїС‹. Хотя гидролизуемые РіСЂСѓРїРїС‹ РІ любой смеси силанов, которая гидролизуется РїСЂРё получении силиконата, РјРѕРіСѓС‚ быть разными, предпочтительно, чтобы РѕРЅРё были одинаковыми, поскольку гидролиз легче контролировать, РєРѕРіРґР° РІСЃРµ гидролизуемые РіСЂСѓРїРїС‹ одинаковы. -, - . . , - . ( , , ). . , , . РџСЂРё получении водорастворимого винилсиликоната щелочного металла или щелочноземельного металла гидролизуемая органосилановая композиция, как описано выше, может быть просто смешана СЃ водным раствором основания щелочного металла или основания щелочноземельного металла (например, РіРёРґСЂРѕРєСЃРёРґ любого РёР· таких металлов). - , , , (.., ). Например, водорастворимый винилсиликонат СѓРґРѕР±РЅРѕ получать путем смешивания гидролизуемой силановой композиции, РІ которой гидролизуемые РіСЂСѓРїРїС‹ состоят РёР· алкоксигрупп (предпочтительно, конечно, этоксигруппы), СЃ водным раствором РіРёРґСЂРѕРєСЃРёРґР° натрия или калия. Предпочтительно использовать около РѕРґРЅРѕРіРѕ моля основания РЅР° моль органоалкоксисилана, чтобы атом РІРѕРґРѕСЂРѕРґР° только РѕРґРЅРѕР№ РёР· гидроксильных РіСЂСѓРїРї, присоединенных Рє атому кремния РІ молекуле мономерного винилсиланола, образующегося РІ результате гидролиза, заменялся атомом. металла, полученного РёР· металлической РѕСЃРЅРѕРІС‹. Соль монометалла предпочтительна СЃ точки зрения СЌРєРѕРЅРѕРјРёРё, поскольку соль необходимо нейтрализовать РїСЂРё получении стабильной РІРѕРґРЅРѕР№ винилсиланольной дисперсии РїРѕ изобретению, как далее обсуждается далее. , (, , ) . - . - , . Однако РІ случае силановых композиций, РІ которых соотношение / превышает 1, например 2, может оказаться необходимым образование соли диметалла для получения водорастворимого винилсиликоната. , / 1, .., 2, - . РљРѕРіРґР° гидролизуемые РіСЂСѓРїРїС‹ РІ гидролизуемых группах 746,038 Рё 746,03g, РёР· которых получают стабильную РІРѕРґРЅСѓСЋ винилсиланольную дисперсию РїРѕ изобретению, представляют СЃРѕР±РѕР№ высокостабильный щелочной раствор. Такой раствор винилсиликоната напоминает обычное жидкое стекло, Р·Р° исключением того, что РѕРЅ представляет СЃРѕР±РѕР№ раствор металлической соли кремниевой кислоты, Р° РЅРµ -раствор металлической соли кремниевой кислоты. Поскольку РІ практике изобретения винилсиликонат металла используется РІ РІРѕРґРЅРѕРј растворе; основание щелочного металла или основание щелочного металла, СЃ которым гидролизуемая органосилановая композиция (или ее продукты гидролиза) смешивается СЃ получением силиконата, который может быть: таким, который образует растворимую соль СЃ конкретными используемыми органосиланами ; Р’СЃРµ винилсиликаты натрия Рё калия, полученные РёР· любых гидролизуемых органосиланов, описанных выше (или продукты РёС… гидролиза), являются водорастворимыми, Рё предпочтительно, чтобы винилсиликонат, используемый РІ настоящем СЃРїРѕСЃРѕР±Рµ, представлял СЃРѕР±РѕР№ винилсиликонат РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ щелочного металла, такого как РіРёРґСЂРѕРєСЃРёРґ натрия или калия. hydro746,038 746,03g . - . ; / - - ( /-) : - ; ( ) , - ' - . Водный раствор винилсиликоната РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ щелочного металла уникален среди органических силиконов тем, что его можно высушить (например, распылительной сушкой) РґРѕ мелкого белого порошка, который можно транспортировать или хранить, Р° затем повторно растворять РІ РІРѕРґРµ, РєРѕРіРґР° это необходимо. нейтрализовать Рё использовать. - (.., ) - . РџР РћРЗВОДСТВО ВОДНОГО Р’РРќРЛСРЛАНОЛА - РАСПРЕДЕЛЕНРР• РџСЂРё производстве стабильной РІРѕРґРЅРѕР№ винилсиланольной дисперсии РїРѕ изобретению РІРѕРґРЅРѕРіРѕ раствора винилсиликоната щелочного металла или щелочноземельного металла доводится РґРѕ значения РѕС‚ 3 РґРѕ 8 достаточно быстро, чтобы предотвратить - осаждение образующегося винилсиланола. Затем винилсиланол разбавляют большим объемом РІРѕРґС‹ так, чтобы концентрация винилсиланола РІ конечной дисперсии была очень РЅРёР·РєРѕР№, как далее обсуждается далее. - РџСЂРё желании раствор винилсиликоната щелочного металла или щелочноземельного металла можно добавить РІ РІРѕРґСѓ (предпочтительно РІРѕРґР° имеет температуру примерно РѕС‚ 5 РґРѕ 10 градусов РЎ) РїСЂРё перемешивании. Затем РїСЂРё интенсивном перемешивании можно быстро добавить кислоту для нейтрализации винилсиликоната СЃ образованием винилсиланола, РїСЂРё этом пропорция кислоты должна быть такой, чтобы полученной дисперсии винилсиланола составлял РѕС‚ 3 РґРѕ 8. Поскольку нейтрализация должна осуществляться достаточно быстро, чтобы предотвратить осаждение образующегося винилсиланола, более удобная процедура состоит РІ добавлении винилсиликоната Рє раствору, который является достаточно кислым (С‚. Рµ. содержит достаточную долю кислоты), чтобы гарантировать, что нейтрализация полученной дисперсии составляет РѕС‚ 3 РґРѕ 8. - , - - 3 8 - . , . - , ( 5 10 .) . , 3- 8. 6f -, (.., - ) 3 8. РўРѕ есть кислоту можно добавлять РІ разбавляемую РІРѕРґСѓ перед добавлением водорастворимого винилсиликоната или, предпочтительно, одновременно СЃ добавлением водорастворимого винилсиликоната, например, СЃ использованием РґРІСѓС… отдельных капельных РІРѕСЂРѕРЅРѕРє. Хотя можно использовать любую кислоту, предпочтительными являются сильные кислоты, такие как серная, фосфорная Рё соляная кислоты. РџСЂРё желании раствора, Рє которому добавляют винилсиликонат, можно довести РґРѕ диапазона РѕС‚ 3 РґРѕ 8 перед добавлением винилсиликоната, Рё соответствующие корректировки 70 РјРѕРіСѓС‚ быть сделаны РІРѕ время добавления винилсиликоната для поддержания РІ этом диапазоне. . Однако более удобная процедура состоит РІ простом использовании избытка кислоты РїРѕ сравнению СЃ тем, который необходим для нейтрализации винилсиликоната, Рё добавлении буфера сразу после добавления винилсиликоната Рє РІРѕРґРЅРѕРјСѓ раствору кислоты, чтобы довести РґРѕ допустимых значений. желаемый диапазон. (РЎ точки зрения СЌРєРѕРЅРѕРјРёРё предпочтительны более распространенные буферы, такие как карбонат натрия, бикарбонат натрия, цитрат натрия, ацетат натрия Рё фосфат натрия). , - , , - - , , - . , , . , 3 8 , 70 . , , , - . ( -- ' , , , , ). Скорость, СЃ которой РІРѕРґРЅРѕРіРѕ раствора винилсиликоната щелочного или щелочноземельного металла РїРѕ изобретению необходимо довести РґРѕ значения РѕС‚ 3 РґРѕ 8, чтобы предотвратить осаждение образующегося винилсиланола, зависит РѕС‚ конкретного кислоты, используемой для нейтрализации, РѕС‚ ее концентрации, РѕС‚ температуры нейтрализуемого раствора силиконата Рё РѕС‚ определенного , которого РІ конечном итоге достигает раствор. 85 3 8 , , . Например, водный раствор винилсиликоната 95 РїСЂРё 25 градусах Цельсия, приготовленный, как описано ниже, содержащий 1 процент РїРѕ массе винилсиликоната, можно нейтрализовать РґРѕ , который немного ниже 4, путем добавления концентрированной соляной кислоты РїСЂРё интенсивном перемешивании РїСЂРё температуре 10°С над РІРѕРґРѕР№. период 30 секунд. Полученный раствор является прозрачным Рё имеет хорошую стабильность. Если время добавления кислоты увеличить РґРѕ двенадцати РјРёРЅСѓС‚, раствор станет мутным, РєРѕРіРґР° приблизится Рє нейтральному 105, Р° раствор СЃ 4 станет совершенно непрозрачным, РЅРѕ РІСЃРµ же будет очень полезным раствором винилсиланола. Таким образом, РїСЂРё использовании концентрированной соляной кислоты Рё добавлении ее Рє 1-процентному РІРѕРґРЅРѕРјСѓ раствору винилсиликоната РїСЂРё температуре 25В° РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° раствора РЅРµ станет около 4, время добавления предпочтительно составляет РѕС‚ 30 секунд (или быстрее, конечно) Рё двенадцать РјРёРЅСѓС‚. Однако если для нейтрализации используется более слабая кислота или менее концентрированный раствор 115 сильной кислоты, время добавления кислоты может превышать двенадцать РјРёРЅСѓС‚. РљСЂРѕРјРµ того, время добавления может быть больше, если раствор силиконата РїСЂРё более РЅРёР·РєРѕР№ температуре или РєРѕРіРґР° 120 доводится только РґРѕ значения, приближающегося Рє 7. , 95 25 ., , 1 4 1OC 30 . . , 105 4 . , 1 25 . 4, 30 ( , ) . , 115 - , , 120 7. Предпочтительно регулировать разбавленной винилсиланольной дисперсии РїРѕ изобретению между примерно 4 Рё примерно 7 Рё, более желательно, между примерно 5 Рё примерно 6, поскольку такая композиция является относительно стабильной РІ таких диапазонах , С‚.Рµ., как показано - отсутствие частиц геля РІ разбавленной дисперсии, РєРѕРіРґР° ей дают постоять перед применением. Стабильность дисперсии винилсиланола РїРѕ изобретению может составлять РѕС‚ РѕРґРЅРѕРіРѕ часа РґРѕ нескольких дней или РґРІСѓС… недель РІ зависимости РѕС‚ конкретного винилсиланола, концентрации винилсиланола, Рё температуры. 4 7 , , 5 6, 125 , .., - . 130 746,038 , , , . . Водная среда РІ дисперсии винилсиланола РїРѕ изобретению может содержать небольшие количества солей, спиртов, кислот или оснований, РІ зависимости РѕС‚ процедуры, используемой РїСЂРё приготовлении дисперсии винилсиланола, Рё ее . Однако, поскольку дисперсии винилсиланола РїРѕ изобретению наиболее стабильны Рё наиболее полезны РІ чрезвычайно разбавленных растворах, можно считать, что водная среда состоит РїРѕ существу РёР· РІРѕРґС‹. , , , . , , . РџР РМЕНЕНРР• Стабильные водные дисперсии винилсиланола РїРѕ изобретению чрезвычайно полезны для придания водоотталкивающих свойств различным материалам. . Фактически, РѕРґРЅРёРј РёР· наиболее важных вариантов осуществления настоящего изобретения является СЃРїРѕСЃРѕР± улучшения водоотталкивающих свойств поверхности, реагирующей СЃ силанолом, который включает нанесение стабильной РІРѕРґРЅРѕР№ дисперсии винилсиланола РїРѕ изобретению РїСЂРё РѕС‚ 3 РґРѕ 8, РЅР° такую поверхность. Основным примером такой поверхности является поверхность, имеющая гидроксильные РіСЂСѓРїРїС‹. РР· таких гидроксилированных материалов, которые можно обрабатывать РІ соответствии СЃ настоящим СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј, наиболее важными являются кремнеземистые материалы Рё углеводы, включая силикаты (РІ частности, силикат магния), целлюлозу, пористые керамические материалы, стекло, глину, неуглеродистую каменную кладку, песок Рё СЂСѓРґС‹. (для флотации). Другие материалы, которым можно эффективно придать водоотталкивающие свойства СЃ помощью настоящего СЃРїРѕСЃРѕР±Р°, включают изделия РёР· древесины, бумагу Рё минеральные наполнители (РїРѕРјРёРјРѕ стеклянных наполнителей Рё силикатов), такие как глина, слюда Рё тальк. Минеральные наполнители, С‚.Рµ. наполнители для использования, например, РІ формовочных композициях, которым можно придать водоотталкивающие свойства СЃ помощью дисперсий винилсиланола РїРѕ настоящему изобретению, включают асбест. , , 3 8, . . , (, ), , , , , - , ( ). 35. , ( ) , . , .., , , , . (Термин «асбест» используется здесь для обозначения РЅРµ только распространенного «канадского асбеста», С‚.Рµ. хризотила, РЅРѕ также Рё волокон кристаллических волокнистых минералов, состоящих РёР· безводных силикатов металлов, С‚.Рµ. волокон семейства пироболов, таких как крокидолит, пироксены, например РґРёРѕРїСЃРёРґ Рё волластонит, Рё амфиболы, например антофиллит, тремолит Рё актинолит). ( "" " ," .., , , .., , , .., , , .., , ). Количество винилсиланола, необходимое для придания превосходных водоотталкивающих свойств, обычно очень мало, так что винилсиланол можно наносить РЅР° материалы РёР· очень разбавленных растворов. Винсиланолы РЅРµ только очень стабильны РїСЂРё РЅРёР·РєРёС… концентрациях РІ водных растворах, РЅРѕ Рё использование разбавленных растворов облегчает экономичное применение винилсиланолов Рє обрабатываемым материалам. , , . , . Обычно минимальное количество винилсиланола, используемое для обработки материала, такое, которое придает заметный водоотталкивающий эффект, С‚. Рµ. снижает водопоглощающую способность материала. Максимальное количество используемого винилсиланола - это такое количество, выше которого любое увеличение водоотталкивающих свойств недостаточно велико, чтобы сделать большее количество винилсиланола экономически целесообразным. Количество винилсиланола, необходимое для придания материалу заданных 70-градусных водоотталкивающих свойств, может зависеть, конечно, РѕС‚ конкретного используемого винилсиланола, РѕС‚ конкретного обрабатываемого материала Рё РѕС‚ , РїСЂРё котором винилсиланол наносится РЅР° поверхность. материал. (После того, как винилсиланол прилипнет Рє обрабатываемому материалу, РїСЂРё желании можно поднять выше 8, например, РґРѕ 10, РЅРѕ, конечно, водоотталкивающие свойства РЅРµ Р±СѓРґСѓС‚ получены, если будет РїРѕРґРЅСЏС‚ выше 8 РґРѕ начала обработки. обрабатываемый материал РґРѕ 80 впитал раствор винилсиланола). Р’ общем, количество винилсиланола, придающего материалу водоотталкивающие свойства, может составлять всего лишь 0,01 процента РѕС‚ веса материала или даже значительно ниже. , , .., . . 70 , , , , . ( 75 , 8, 10, , , , 8 80 ). , .01 , . 85 Например, РІ некоторых случаях количество винилсиланола, составляющее всего лишь 0,001 процента РѕС‚ веса материала, может придавать водоотталкивающие свойства. РЎ РґСЂСѓРіРѕР№ стороны, для некоторых материалов, которые труднее придать водоотталкивающие свойства, количество винилсиланола может достигать РѕС‚ 0,5 РґРѕ 1 или 2 процентов РѕС‚ массы обрабатываемого материала или выше, РІ зависимости РѕС‚ желаемая степень водоотталкивания. 95 Количество винилсиланола, выраженное как «процент РѕС‚ массы обрабатываемого материала», означает массу винилсиланола, разделенную РЅР° массу СЃСѓС…РѕРіРѕ материала, подлежащего обработке, умноженную РЅР° 100. Масса винилсиланола рассчитывается здесь так, как если Р±С‹ РІСЃРµ РіСЂСѓРїРїС‹ РћРќ, присоединенные Рє атомам кремния РІ молекулах винилсиланола, были полностью конденсированы РІРѕ время реакции, посредством которой получают дисперсию винилсиланола. (Считается, конечно, что РІ действительности РїСЂРё приготовлении дисперсии РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ очень незначительная конденсация РћРќ-РіСЂСѓРїРї, присоединенных Рє атомам кремния РІ молекулах винилсиланола, Рё этот метод расчета используется лишь для удобства определения концентрации винилсиланола РІ дисперсии винилсиланола). 85 , , 0.001 . , 90 , 0.5 1 2 , , . 95 , " .," 100. . ( , 105 , , ). Так, например, предполагается, что винилсиланол РІ дисперсии, полученной РёР· винилтрихлорсилана, имеет формулу GHC2GHSiO. РїСЂРё расчете процентного содержания винилсиланола РІ дисперсии. , , GHC2GHSiO,. . Особенно важным применением дисперсий винилсиланола РїРѕ изобретению является обработка стеклянных бутылок Рё РґСЂСѓРіРёС… стеклянных контейнеров, Р° также стеклянных волокон Рё стеклоткани. Обработка данным СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј внутренней части стеклянного контейнера для РєСЂРѕРІРё предотвращает коагуляцию РЅР° границе раздела РєСЂРѕРІСЊ-стекло. Обработка внутренней части стеклянного контейнера 125 настоящим СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј также позволяет извлечь РёР· контейнера последнюю каплю РІРѕРґРЅРѕРіРѕ материала, такого как пенициллин, Р° обработка внешней поверхности стеклянного контейнера настоящим СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј предотвращает РІСЃРµ 130 Рў. 746,038 водная жидкость, стекающая РїРѕ внешней стороне контейнера - - - Обработка - любого РёР· вышеописанных материалов - РІРѕРґРЅРѕР№ винилсиланольной дисперсией - изобретения - заключается РІ простом погружении материала - подлежащего обработке -РІ РІРѕРґРЅРѕР№ дисперсии винилсиланола или нанесение дисперсии РЅР° материал обычной малярной кистью или РґСЂСѓРіРёРј подходящим аппликатором РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° количество винилсиланола, прилипшего Рє материалу, РЅРµ окажется РІ желаемом диапазоне, как обсуждалось выше, Рё затем сушку материала, например, РїСЂРё умеренном нагревании или сушке РЅР° РІРѕР·РґСѓС…Рµ. 120 , . - . 125 , 130 746,038 - - - - -- - - - - -- - - - , - - -- - -. , , - - , .., - -. - РљРѕРіРґР° дисперсия винилсиланола РїРѕ изобретению высушивается после нанесения РЅР° обрабатываемый материал, РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ конденсация винилсиланола СЃ образованием нерастворимого водоотталкивающего силикона. Дисперсия винилсиланола РїРѕ настоящему изобретению может быть нанесена РЅР° любой тип бумаги, например, крафт-бумагу, сульфитную, пеньку Рё С‚.Рґ., путем проклейки тюбика для придания водоотталкивающих свойств, даже если концентрация винилсиланола РІ дисперсии составляет всего лишь РѕС‚ 0,1 РґРѕ 0,2 процента. - --- , - - -, . , ..,- , , -, ., - , - 0.1 0.2 . (Если желательна лишь незначительная степень водоотталкивания, концентрация винилсиланола РІ дисперсии может составлять менее 0,1 процента). ( ,- - 0.1 .). - РџР РМЕР I1 () Раствор винилсиликоната готовят путем смешивания винилтриэтоксисилана (190 граммов) РІ колбе СЃ РІРѕРґРѕР№ (168 граммов), содержащей РіРёРґСЂРѕРєСЃРёРґ натрия (40 граммов) Рё этанола (100 РєСѓР±.СЃРј), Рё перегонки полученного продукта. смеси РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° РЅРµ будет извлечено 190 граммов 90-процентного этанола. Часть этого раствора силиконата (6 граммов) добавляют Рє смеси РІРѕРґС‹ Рё льда (1000 граммов) РїСЂРё температуре 10 градусов РЎ. Сразу после этого полученную смесь нейтрализуют РґРѕ 11, равного 5,4, добавляя РїРѕ каплям соляную кислоту. РїСЂРё перемешивании РІ течение пяти РјРёРЅСѓС‚. Затем добавляют необработанные стекловолокна (200 граммов) Рё оставляют РёС… стоять РІ дисперсии винилсиланола РІ течение десяти РјРёРЅСѓС‚. Волокна отфильтровывают РѕС‚ раствора Рё дважды промывают фильтратом. Обработанные стеклянные волокна взвешивают для определения поглощения РІРѕРґРЅРѕРіРѕ раствора силанола, которое составляет около 350 граммов. Затем стекловолокна сушат РїСЂРё температуре 65 градусов . Обработанные волокна обладают сильными водоотталкивающими свойствами. - I1 () - (190 ) -(168 ) (40- ) (100 .) 190 90 - . (6 ) - - (1000 ) - 10 . pH11 5.4 - . (200 ) . - - . : -, '350 . 65 . . (Р±) Рђ-винилсиликонат, полученный, как описано выше. абзац (6 граммов) добавляют Рє смеси РІРѕРґС‹ Рё льда (2000 граммов) РїСЂРё температуре 10 градусов РЎ, добавляют сырое стекловолокно (200 граммов) Рё оставляют РІ растворе РЅР° десять РјРёРЅСѓС‚. Волокна отфильтровывают РёР· раствора Рё добавляют РІ подкисленную РІРѕРґСѓ, РїСЂРё этом конечная суспензия волокон РІ РІРѕРґРµ имеет 6,4. Стекловолокна отфильтровывают РѕС‚ раствора Рё взвешивают 60 для определения содержания раствора, которое составляет 500 граммов. Затем волокна сушат. () - . (6 ) (200O- ) 10 . (200 ) . , 6.4. - 6O - -, 500 . . Волокна, обработанные таким образом, РЅРµ обладают водоотталкивающими свойствами, что указывает РЅР° то, что, если силионат РЅРµ нейтрализуется СЃ образованием силанола перед его использованием для обработки материала, РѕРЅ РЅРµ придает материалу водоотталкивающих свойств. , - - - - - , . Этот подпример приведен РІ качестве иллюстрации Рё РЅРµ является частью заявленного изобретения. - . - - - РџР РМЕР 2. - - - 2. Рђ-раствор винилсиликоната готовят, как описано РІ примере 1 (Р°). Этот раствор силиконата (11 грамм) добавляют РІ РІРѕРґСѓ (2000 грамм) РїСЂРё температуре 20 градусов Цельсия. - - 1 (). (11 ) (2000 ) - 20 - . Сразу после этого полученную смесь нейтрализуют РґРѕ 5,6 добавлением РїРѕ каплям соляной кислоты РїСЂРё перемешивании РІ течение пяти РјРёРЅСѓС‚. Стеклянные бутылки (РґРІР° СЃ половиной десятка разных размеров, общей массой 1100 граммов) погружают РІ раствор винилсиланола Рё оставляют РЅР° двадцать РјРёРЅСѓС‚. Обработанные стеклянные бутылки сушат РїСЂРё температуре 65 градусов Цельсия. РћРЅРё обладают сильными водоотталкивающими свойствами. 5.6 . ( - , - 1100 ) . 65 . . РџР РМЕР 3 3 Винилтрихлорсилан (1 моль) добавляют РїСЂРё перемешивании Рє концентрированной соляной кислоте (500 граммов) Рё смесь перемешивают РІ течение получаса после завершения добавления. Образуется белый порошок (70 граммов), который отфильтровывают. Порошок промывают РІРѕРґРѕР№, Р° затем растворяют РІ 1000 граммах РІРѕРґС‹, содержащей РіРёРґСЂРѕРєСЃРёРґ натрия (1 моль). Полученный раствор винилсиликоната нейтрализуют РїРѕ методике, описанной РІ примере 1, СЃ получением стабильной РІРѕРґРЅРѕР№ дисперсии винилсиланола. (1 ) (500 ) - . (70 ) . 1000 (1 ). 1 . РџР РМЕР 4 4 Раствор винилсиликоната готовят смешением этилвинилдихлорсилана (174 грамма) РІ колбе СЃ РІРѕРґРѕР№ (168 граммов), содержащей РіРёРґСЂРѕРєСЃРёРґ натрия (80 граммов), этанолом (100 РєСѓР±.СЃРј), Рё перегонкой полученной смеси РґРѕ получения 70 граммов 90% этанола. были восстановлены. Часть этого раствора силиконата (6 грамм) добавляют Рє смеси РІРѕРґС‹ Рё льда (1000 грамм) РїСЂРё температуре 10 РЎ. (174 ) (168 ) (80 ) (100 .) 70 90% . (6 ) (1,000 ) 10 . Сразу после этого полученную смесь нейтрализуют РґРѕ 5,6 путем добавления РїРѕ каплям соляной кислоты РїСЂРё перемешивании РІ течение 5 РјРёРЅСѓС‚ СЃ получением стабильной РІРѕРґРЅРѕР№ дисперсии этилвинилсиланола. 5.6 5 .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 13:21:14
: GB746038A-">
: :

746039-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB746039A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Рзмерительный РїСЂРёР±РѕСЂ для использования РІ сочетании СЃ устройством для взвешивания РњС‹, , корпоративная организация, учрежденная РІ соответствии СЃ законодательством Швейцарии Рё Базеля, Швейцария, настоящим заявляем РѕР± изобретении, РІ отношении которого РјС‹ молимся Рѕ выдаче патента. нам, Р° метод, СЃ помощью которого это должно быть выполнено, должен быть РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описан РІ следующем утверждении: РџСЂРё проведении химических реакций почти всегда необходимо вводить РІ реакцию реагенты вместе РІ определенных количествах, Р° часто также необходимо добавлять РѕРґРёРЅ РёР· реагентов РІ реакционную смесь СЃ заданной скоростью. , , , , , , ' , , : , . Хотя РІ случае жидких или твердых реагентов обычно РЅРµ возникает трудностей СЃ контролем как общего количества добавляемого реагента, так Рё скорости его добавления, трудности часто возникают РІ случае реакций, РІ которых необходимо РІРІРѕРґСЏС‚ РІ реакционную смесь. , , , . Р’ случае газов, которые подаются, например, РёР· СЃРѕСЃСѓРґРѕРІ РїРѕРґ давлением, обычно можно определить количество газа, введенного РІ реакционную смесь, путем взвешивания СЃРѕСЃСѓРґР° РїРѕРґ давлением. Однако часто возникают трудности РїСЂРё определении скорости введения газа РІ любой конкретный момент. Рзвестны измерительные РїСЂРёР±РѕСЂС‹, позволяющие СЃ достаточной точностью определять скорость течения газового потока. Однако такие измерительные РїСЂРёР±РѕСЂС‹ РїСЂРѕРёР·РІРѕРґСЏС‚ измерение объема, Рё РІ тех случаях, РєРѕРіРґР° невозможно поддерживать постоянные давление Рё температуру СЃ достаточной точностью, измерения объема РЅРµ дают указания РЅР° скорость изменения веса. , , , . , . . , , - . Целью настоящего изобретения является создание устройства, которое позволяет измерять скорость изменения веса Рё которое можно легко использовать РІ сочетании СЃ устройствами для взвешивания известной конструкции. Поскольку РїРѕ причинам, изложенным выше, для точного определения общего количества газа, подаваемого РІ реакцию, обычно необходимо устройство для взвешивания, настоящее изобретение имеет важное преимущество, заключающееся РІ том, что РѕРЅРѕ позволяет определять скорость потока газового потока СЃ помощью СЃ помощью того же весового устройства Рё относительно простого дополнительного устройства. - . , , , . Настоящее изобретение предлагает устройство для измерения скорости изменения веса, которое содержит устройство для взвешивания СЃ движущимися весами, луч света, проходящий через весы или отражающийся РѕС‚ РЅРёС… Рё падающий РїРѕ меньшей мере РЅР° РѕРґРёРЅ фотоэлектрический элемент, движущиеся весы. изготовлены таким образом, Р° фотоэлектрический элемент расположен так, что луч света создает электрические импульсы РІ фотоэлектрическом элементе СЃ постоянными интервалами веса РїСЂРё движении весов, Рё средство для измерения скорости изменения веса как величины, которая обратно пропорциональна пропорционален временному интервалу между импульсами. , , - , - , . Р’ качестве устройств для взвешивания, имеющих подвижные весы, рассматриваются, например, те, РІ которых подвижные весы перемещаются РјРёРјРѕ считывающего РѕРєРЅР°, имеющего отметку, или, РІ частности, те, РІ которых изображение подвижных весов, которое РІ этом случае может быть очень маленьким. , проецируется оптической системой РЅР° подходящий экран. Р’ некоторых случаях может оказаться полезным предусмотреть РІ дополнение Рє шкале СЃ обычными надписями еще РѕРґРЅСѓ шкалу, которая используется для измерения скорости изменения веса РІ соответствии СЃ изобретением. Эта дополнительная шкала РЅРµ обязательно должна содержать какие-либо надписи Рё может, РїСЂРё желании, содержать маркировку «белое РїРѕ черному» вместо обычной маркировки «черное РїРѕ белому», или же промежутки между отдельными линиями маркировки РјРѕРіСѓС‚ быть меньше или приблизительно равны маркировке. толщина линий. , , , , . , , . , , -- , -- , . Свет, отраженный шкалой или, РїСЂРё желании, проходящий через полупрозрачную или прозрачную шкалу, отклоняется РІ устройстве РїРѕ настоящему изобретению настолько, что попадает РЅР° фотоэлектрический элемент любого желаемого типа. Оптическое устройство, очевидно, должно быть выбрано таким, чтобы РїСЂРё движении шкалы РЅР° фотоэлемент падали световые импульсы достаточной контрастности. РџРѕРґ воздействием световых импульсов фотоэлектрический элемент РїСЂРѕРёР·РІРѕРґРёС‚ электрические импульсы, которые передаются РЅР° подходящий измерительный РїСЂРёР±РѕСЂ таким образом, что последний указывает скорость изменения веса. , , , . - . - . Это указание РЅР° изменение веса РІ единицу времени может быть осуществлено различными способами. Р’ простейшем случае импульсы записываются РІ РІРёРґРµ простых линий РЅР° бумажной ленте, движущейся СЃ одинаковой скоростью, или РЅР° РґРёСЃРєРµ, вращающемся СЃ одинаковой скоростью. РўРѕРіРґР° расстояние между РґРІСѓРјСЏ последовательными отметками обратно пропорционально скорости или скорости РІ пределах этого интервала. . . . РљСЂРѕРјРµ того, можно использовать последовательные импульсы для управления реле или переключателем, заряжающим достаточно большой конденсатор РѕС‚ источника постоянного напряжения через соответствующее сопротивление. РџСЂРё следующем импульсе зарядка прерывается реле, Рё напряжение конденсатора, возникающее РІРѕ время операции зарядки, может быть измерено известным СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј. Этот РІРёРґ измерительного устройства преимущественно включает РІ себя три конденсатора, которые заряжаются последовательно таким образом, что, РїРѕРєР° заряжается РѕРґРёРЅ конденсатор, измеряется напряжение конденсатора, заряженного РІ предыдущий период. , , . . . РљРѕРіРґР° необходимы очень точные измерения скорости или скорости, импульсы можно использовать для определения скорости изменения веса следующим образом: первый РёР· серии импульсов используется для приведения РґРёСЃРєР° весов РІРѕ вращение СЃ постоянной скоростью. Второй импульс движется-скрайбером РІ радиальном направлении РґРѕ определенной степени, например, РѕС‚ внутрР