СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОСТАВА ДЛЯ ГИДРОФОБИЗАЦИИ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОСТАВА ДЛЯ ГИДРОФОБИЗАЦИИ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2093630 (13) C1

(51) 6 D21H21/16, D21H17/00, C09D1/04, C04B41/46, C04B41/50 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1997.10.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 97100620/12 
(22) Дата подачи заявки: 1997.01.16 
(45) Опубликовано: 1997.10.20 
(56) Аналоги изобретения: 1. Заявка Германии N 2837891, кл. C 09 D 1/04, 1979. 2. Патент США N 2441422, кл. 106-634, 1946. 
(71) Имя заявителя: ЗАО "Гидросил" 
(72) Имя изобретателя: Трофимов В.М.; Мовчанюк В.М. 
(73) Имя патентообладателя: ЗАО "Гидросил" 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОСТАВА ДЛЯ ГИДРОФОБИЗАЦИИ 

Область использования: технология изготовления водоотталкивающих составов для гидрофобизации различных пористых материалов: целлюлозно-бумажных изделий, древесины, строительного камня и др. Сущность изобретения: алкилсиликонат натрия или калия смешивают с фосфорной и/или борной кислотой в течение 1-25 мин до рН 3-9. Затем в полученную смесь добавляют силикат натрия или калия в количестве, обеспечивающем рН целевого продукта равным 12-1. В качестве неорганической кислоты используют фосфорную и/или борную кислоту. 4 з.п.ф-лы, 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к технологии изготовления водоотталкивающих составов для гидрофобизации различных пористых материалов, преимущественно для обработки строительного камня, древесины, а также для пропитки целлюлозно-бумажных изделий, например, картона.

Известен способ получения связующего на основе неорганического силиката щелочного металла в виде гидрогельзоля путем смешения силиката натрия с гидрогелем SiO2 и водой с последующим дозированным добавлением к полученной смеси силикона и выдерживание полученного состава до полной гидролизации силикона в нем [1]

Такой состав пригоден для использования в качестве связующего в лакокрасочных материалах, но не обладает достаточными водоотталкивающими свойствами.

Ближайшим аналогом настоящего изобретения является способ получения состава для гидрофобизации путем смешения алкилсиликоната щелочного металла, водорастворимого силиката щелочного металла и неорганической кислоты [2]

Согласно этому способу сначала смешивают алкилсиликонат щелочного металла с водорастворимым силикатом щелочного металла путем их конденсации с получением органосиликата натрия. Затем последний обрабатывают неорганической кислотой, преимущественно серной, до рН 3-6. После этого отфильтровывают избыток неорганической соли, преимущественно сульфата натрия, его удаляют, и полученный органосульфосиликат натрия, имеющий рН 3-6, подвергают глубокому обезвоживанию при температуре более 300oС и давлении с образованием геля.

Этот способ многостадиен (смешение компонентов, фильтрация водонерастворимой соли, выпарка воды, получение геля, растворение геля в органическом растворителе), требует значительных расходов энергии и трудоемок. Кроме того, полученный гелеобразный состав с рН 3-8 позволяет гидрофобизировать материалы, такие как целлюлозно-бумажные изделия бумагу и картон, ткани, бентонитовые пленки, только с поверхности с образованием гидрофобной пленки, не проникающей внутрь материалов, и не дает возможности пропитывать материалы с приданием им водоотталкивающих свойств в массу на длительный срок, что ограничивает область применения гидрофобизатора только для изготовления высокотемпературных электроизоляционных покрытий из-за хрупкости и ломкости и вынуждает осуществлять периодическую обработку материалов по истечении определенного срока.

Новым техническим результатом от использования настоящего изобретения является упрощение технологического процесса за счет сокращения стадий приготовления состава, а также повышения глубины пропитки материалов с обеспечением гидрофобных свойств на длительный срок и расширение области использования состава.

Этот технический результат достигается тем, что в способе получения состава для гидрофобизации путем смешения алкилсиликоната щелочного металла, водорастворимого силиката щелочного металла и неорганической кислоты в водной среде, согласно изобретению, сначала смешивают алкилсиликонат щелочного металла с неорганической кислотой с последующим выдерживанием смеси в течение времени, обеспечивающего рН 3-9, после чего в полученную смесь добавляют силикат щелочного металла в количестве, обеспечивающем рН целевого продукта 12-14.

Выдерживание смеси проводят в течение 5-25 мин.

В качестве алкилсиликоната щелочного металла используют метил- или этилдигидросиликонат натрия или калия.

В качестве силиката щелочного металла используют силикат натрия или калия.

В качестве неорганической кислоты используют фосфорную и/или борную кислоты.

Могут быть использованы и другие неорганические кислоты соляная, серная, азотная и др. в зависимости от конкретного назначения объектов гидрофобизации.

Таким образом, в предлагаемом способе указанные операции смешения осуществляются в одном аппарате, то есть фактически способ является одностадийным.

При этом за счет изменения последовательности операций смешения имеет место изменение рН промежуточного и целевого продуктов, которое обуславливает смещение химического равновесия для получения однородного истинного раствора, способного к пропитке обрабатываемых материалов на необходимую глубину. Это в свою очередь способствует гарантированной долговечности изделий.

Способ осуществляют следующим образом. В емкость с мешалкой заливают воду, после чего вводят при перемешивании метил- или этилдигидросиликонат натрия или калия. Затем добавляют неорганическую кислоту при перемешивании до полного исчезновения молочного цвета раствора в течение 5-10 мин. Всего полученную смесь выдерживают в течение 5-25 мин до рН 3-9.

После этого к раствору добавляют силикат натрия или калия в количестве, обеспечивающем рН целевого продукта 12-14 и перемешивают до полного осветления раствора. Готовый раствор загружают в тару и плотно укупоривают. Настоящее изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Получение состава для гидрофобизации осуществляют по описанной выше технологической схеме. При этом смесь метилдигидросиликоната натрия с фосфорной кислотой выдерживают в течение 25 мин до обеспечения рН 9, затем добавляют силикат натрия до получения рН состава 14,0.

Полученный состав характеризуется следующими качественными и количественными характеристиками, г/л: метилдигидросиликонат натрия 37,8; силикат натрия 0,19; фосфорная кислота 0,3.

Затем полученный гидрофобный состав испытывают путем нанесения на картон, высушивания покрытия и определения гидрофобных свойств. Результаты испытания представлены в табл.1.

Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но смесь этилдигидросиликоната натрия с фосфорной кислотой выдерживают в течение 20 мин до обеспечения рН 6,5, затем добавляют силикат натрия до получения рН состава 13,6.

Полученный состав характеризуется следующими качественными и количественными характеристиками, г/л: этилдигидросиликонат натрия 37,8; силикат натрия 1,95; фосфорная кислота 3,14.

Затем полученный гидрофобный состав испытывают путем нанесения его на картон, высушивания покрытия и определения гидрофобных свойств. Результаты испытания представлены в табл.1.

Пример 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но смесь метилгидросиликоната натрия с фосфорной кислотой выдерживают в течение 20 мин до обеспечения рН 7,2, затем добавляют силикат натрия до получения рН состава 13,2.

Полученный состав характеризуется следующими качественными и количественными характеристиками, г/л: метилдигидросиликонат натрия 18,9; силикат натрия 5,85; фосфорная кислота 3,14.

Затем полученный гидрофобный состав испытывают путем нанесения на картон, высушивания покрытия и определения гидрофобных свойств. Результаты испытания представлены в табл.1.

Пример 4. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но смесь метилдигидросиликоната натрия с фосфорной и борной кислотами выдерживают в течение 5 мин до обеспечения рН 3,2, затем добавляют силикат натрия до получения рН состава 12,4.

Полученный состав характеризуется следующими качественными и количественными характеристиками, г/л: метилдигидросиликонат натрия 37,8; силикат калия 1,7; фосфорная кислота 9,43; борная кислота 6,0.

Затем полученный гидрофобный состав испытывают путем нанесения на картон, высушивания покрытия и определения гидрофобных свойств. Результаты испытания представлены в табл.1.

Пример 5. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но смесь метилдигидросиликоната натрия с фосфорной кислотой выдерживают 6 мин до обеспечения рН 3,0, затем добавляют силикат натрия до получения рН состава 12,0.

Полученный состав характеризуется следующими качественными и количественными характеристиками, г/л: метилдигидросиликонат калия 37,8; силикат натрия 5,85; фосфорная кислота 18,8.

Затем полученный гидрофобный состав испытывают путем нанесения на строительный камень, высушивания покрытия и определения гидрофобных свойств. Результаты испытания представлены в табл.1.

Анализ табл.1 показывает, что гидрофобный эффект, достигаемый объектами (картон, строительный камень) при их обработке гидрофобизирующим составом, полученным по предлагаемому способу, достигает 1.

Определяют достигнутый гидрофобный эффект путем нанесения капель воды на обработанную и высушенную поверхность и сравнения времени испарения капли воды со временем испарения на контрольной подложке (стеклянная подложка). При отсутствии разницы во времени испарения капли воды с испытуемого и контрольного материалов считают, что достигнутый гидрофобный эффект равен 1,0. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ получения состава для гидрофобизации путем смешения алкилсиликоната щелочного металла, водорастворимого силиката щелочного металла и неорганической кислоты в водной среде, отличающийся тем, что сначала смешивают алкилсиликонат щелочного металла с неорганической кислотой с последующим выдерживанием смеси в течение времени, обеспечивающего pН 3 9, после чего в полученную смесь добавляют силикат щелочного металла в количестве, обеспечивающем pН целевого продукта 12 14.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выдерживание смеси проводят в течение 5 25 мин.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве алкилсиликоната щелочного металла используют метил- или этилдигидроксиликонат натрия или калия.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве силиката щелочного металла используют силикат натрия или калия.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве неорганической кислоты используют фосфорную и/или борную кислоту.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru