Способ активации каолина Советский патент 1982 года по МПК C09C1/42 C08K9/04 

(И) СПОСОБ АКТИВАЦИИ КАОЛИНА

I

Изобретение относится к способам активации каолина для его использования в качестве наполнителя полимерных и лакокрасочныхматериалов.

Известен способ активации каолина путем прокаливания его частиц при kOQ-SQff для удаления большей части химически связанной воды fl.

Известен также способ актийации каолина путем его -сушки и последующей обработки раствором органического аминоалкилсодержащего соединения при 110°С в течение порядка 30 мин. В качестве аминосодержащих соединений предусматривается использование таких соединений как, например, гексиламин, октадециламин, бутиламин, Диметиламиноэтилметакрилат t21.

Недостатком известных способов является невысокая способность частиц каолина к адгезии и когезии полимерных материалов. Кроме того, известным образом обработанный каоЛИН не ускоряет процесс отверждения лаков, например, на основе ненасыщенных полиэфирмалеинатных смол.

Цель изобретения - повышение способности частиц каолина увеличивать адгезию и когезию и сокращать время отверждения карбамидных клеев и полиэфирных лаков.

Поставленная цель достигается способом активации каолина путем обработки его аминосодержащим соединением в виде ,| -диамино-ЗсЗ -дихлордифенилметана при весовом соотношении его к каолину (0,215):(85-99,8), при 60-110° в течение 0,5-1 ч.:

Установлено, что в процессе активации или аппретирования по данному способу происходит химическая прививка молекул указанного аминосодержащего соединения к прокаленному каолину, представляющему собой алюмосиликат Al(i Oy2SiO , с образо- . ванием структуры, имеющей интенсивную широкую полосу в области 3 503570 см характерной для гидроксильных групп. При этом обработанный каолин по существу не дает слабых полос поглощения в области 3300 с , которые имеются в спектре 4 -диамино- 3,3 -дихлордифенилметана, характерные для aMMHorpynn-NHrj.

Оптимальность количества предлагаемого соединения для активации определяется следующим.

Количество модификатора на поверхности каолина 0,2% недостаточ- но для сокращения времени отверждения лакокрасочных композиций.

Так время отверждения карбамидного клея при добавке 0,5-U модифицированного таким образом каолина равно 80-90 с, что не дает возможности его использовать для процесса облицовывания древесно-стружечных плит на однопролетных прессах.

Увеличение количества модификатора более 15% к весу каолина приводит к предварительной желатинизации полиэфирного лака, уменьшает жизнеспособность рабочих составов лака до 0,5 ч вместо 2 ч.

Кроме того, введение 0,8% каолина, модифицированного указанным соединением, 8 количестве, превышающем верхний предел, в полиэфирное покрытие делает последнее хрупким веществом понижения его твердости порядка в 2 раза до 0,3-0,35 по прибору М-3 вместо 0,6-0,65 при условии модифицирования каолина в предлагаемых .пределах.

Например, при использовании активированного каолина в полиэфирных лаках достаточны следующие количества аппарата, вес.ч.: 0,2 4,-диамино- 3,3 Дихлордифенилметана на 99,8 каолина. При этом аппретированный каолин способствует сокращению времени отверждения полиэфирного лака с 2 ч до 0,5 ч.

Предлагаемый способ активации каолина осуществляется на протяжении 30-60 мин в зависимости от количества аппрета и температуры процесса активации.

Установлено, что с повышением температуры скорость процесса активации увеличивается. Однако при полной активации целесообразно осуществлять процесс при низких температурах

, из-за устранения испарения 4,4 -диамино-3,3 Дихлордифенилметана, при частичной активации процесс осущеотеляют при УО-ЮО С с целью большой скорости активации и уменьшения потерь аппрета.

П р и м е р 1. Проводят активацию каолина путем его термообработки в присутствии i, -диамино-3,3-дихлорфенилметана при в течение 1 ч при следующем содержании ингредиентов, мае.ч.:

Каолин85

,4-Диамино-3,3-дихлордифенилметан 15

П р и м е р 2. Проводят активацию каолина путем термообработки каолина в присутствии ,4 -диамино-3,3 -дихлордифенилметана приб5с в течение 50 мин при следующем содержании ингредиентов, мае.ч.:

Каолин90

k,k -Диамино-3,3-дихлордифенилметан 10

П р и м е р 3. Проводят активацию каолина путем термообработки каолинам присутствии J V-диамино 3 3 Дихлордифенилметана при на протяжении kQ мин при следующем содержании ингредиентов, мае.ч.: Каолин97

k ,k -Диамино-3,3-дихлордифенилметан3Пример . Проводят активацию каолина путем термообработки каолина в присутствии k, -диамино-3,3 Дихлордифенилметана при 100°С -на протяжении 30 мин при следующем содержании ингредиентов, мае.ч.: Каолин 99,8 4,V диамино-3,3-дихлордифенилметан 0,2

В таблице представлены данные по адгезии, когезии и времени отверждения карбамидного клея марки УКС-Б

и полиэфирного лака типа с добавкой чистого (неактивированного) каолина и каолина, активированного по предлагаемому изобретению k,Ц -диамино-3,3 -дихлордифенилметаном

в соответствии с описанными примерами по сравнению с известным способом активированного каолина п-пропиламином.

5 9296726

Предлагаемое изобретение такимотверждения до с, а npid ввеобразом обеспечивает получение као-дении в полиэфирный лак повышает

лина, который при введении в составадгезию последнего к древесине до

карбамидных клеев повышает адгезию115 3 11б,5 кгс/см, когезию - до.

их к древесине до ,, кгс/см,s 121,3-125,33 кгс/см и сокращает

когезию клея - до 5б,2-57 3 кгс/см время отверждения полиэфирных по-,

и способствует сокращению временикрытий до 0,5-1 ч.

Карбамидный клей Чистый 2k,6 19,5 75-90 с

Полиэфирный лак 91,0 105,0

Чистый

Формула изобретения 1. Способ активации каолина, включающий обработку его аминосодержащим соединением при нагревании, отличаю щийся теМ, что, с целью повышения способности каолина увеличивать адгезию и когезию

2 ч

и сокращать время отверждения карбамидных клеев и полиэфирных лаков, в качестве аминосодержащего соедине йия используют 4,-диамино-3,3-дихлордифенилметан при весовом соотношении его к каолину (0,2-15): (85-99,8).

79296728

кл. R, опублик, 1978.