PL222504B1 - Hybrid nanofillers and method for the preparation thereof by mechanical method - Google Patents
Hybrid nanofillers and method for the preparation thereof by mechanical methodInfo
- Publication number
- PL222504B1 PL222504B1 PL394907A PL39490711A PL222504B1 PL 222504 B1 PL222504 B1 PL 222504B1 PL 394907 A PL394907 A PL 394907A PL 39490711 A PL39490711 A PL 39490711A PL 222504 B1 PL222504 B1 PL 222504B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- silica
- weight
- parts
- hybrid
- nanofillers
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 title claims description 11
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 69
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 34
- -1 amino, isocyano, glycidoxy, methacryloxy Chemical group 0.000 claims description 29
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 22
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 6
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 claims description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 4
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 claims description 4
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 2
- 238000001665 trituration Methods 0.000 claims description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 claims 1
- POPVULPQMGGUMJ-UHFFFAOYSA-N octasilsesquioxane cage Chemical compound O1[SiH](O[SiH](O2)O[SiH](O3)O4)O[SiH]4O[SiH]4O[SiH]1O[SiH]2O[SiH]3O4 POPVULPQMGGUMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 17
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 15
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 13
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 229960004029 silicic acid Drugs 0.000 description 8
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 7
- LRCFXGAMWKDGLA-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;hydrate Chemical compound O.O=[Si]=O LRCFXGAMWKDGLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 5
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 4
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003917 TEM image Methods 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 238000002715 modification method Methods 0.000 description 2
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ORILYTVJVMAKLC-UHFFFAOYSA-N Adamantane Natural products C1C(C2)CC3CC1CC2C3 ORILYTVJVMAKLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000007046 ethoxylation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004569 hydrophobicizing agent Substances 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000007151 ring opening polymerisation reaction Methods 0.000 description 1
- SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N silanol Chemical compound [SiH3]O SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003075 superhydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Silicon Polymers (AREA)
Description
Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 17.05.2011 (19) PL (11) 222504 (13) B1 (51) Int.Cl.Patent Office of the Republic of Poland (22) Date of application: May 17, 2011 (19) PL (11) 222504 (13) B1 (51) Int.Cl.
C08J 3/20 (2006.01) C08K 3/36 (2006.01) C08K 5/5415 (2006.01) C08K 9/06 (2006.01) C08K 13/06 (2006.01) C09C 3/08 (2006.01) (54) Nanonapełniacze hybrydowe oraz sposób ich otrzymywania metodą mechaniczną (73) Uprawniony z patentu:C08J 3/20 (2006.01) C08K 3/36 (2006.01) C08K 5/5415 (2006.01) C08K 9/06 (2006.01) C08K 13/06 (2006.01) C09C 3/08 (2006.01) (54) Hybrid nanofillers and their method obtained by a mechanical method (73) The right holder of the patent:
POLITECHNIKA POZNAŃSKA, Poznań, PL UNIWERSYTET IM. ADAMA MICKIEWICZA W POZNANIU, Poznań, PL (43) Zgłoszenie ogłoszono:POZNAŃ UNIVERSITY OF TECHNOLOGY, Poznań, PL UNIVERSITY IM. ADAM MICKIEWICZA IN POZNAŃ, Poznań, PL (43) Application was announced:
19.11.2012 BUP 24/12 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono:19.11.2012 BUP 24/12 (45) The following was announced about the grant of the patent:
31.08.2016 WUP 08/16 (72) Twórca(y) wynalazku:31.08.2016 WUP 08/16 (72) Inventor (s):
TEOFIL JESIONOWSKI, Poznań, PL KAROLINA SZWARC, Sokolniki, PL FILIP CIESIELCZYK, Poznań, PL DAMIAN AMBROŻEWICZ, Poznań, PL MICHAŁ DUTKIEWICZ, Poznań, PL HIERONIM MACIEJEWSKI, Poznań, PL BOGDAN MARCINIEC, Swarzędz, PL (74) Pełnomocnik:TEOPHIL JESIONOWSKI, Poznań, PL KAROLINA SZWARC, Sokolniki, PL FILIP CIESIELCZYK, Poznań, PL DAMIAN AMBROŻEWICZ, Poznań, PL MICHAŁ DUTKIEWICZ, Poznań, PL HIERONIM MACIEJEWSKI, Poznań, PL BOGDAN MARCINIEC, Swarzędz, PL (74) Plenipotentiary:
rzecz. pat. Barbara Urbańska-Łuczakitem. stalemate. Barbara Urbańska-Łuczak
PL 222 504 B1PL 222 504 B1
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku są nanonapełniacze hybrydowe oraz sposób ich otrzymywania metodą mechaniczną, mające zastosowanie jako napełniacze polimerów m.in. poliolefin, polimetakrylanów, żywic epoksydowych.The subject of the invention are hybrid nanofillers and the method of their preparation by mechanical method, applicable as fillers for polymers, e.g. polyolefins, polymethacrylates, epoxy resins.
Nanokompozyty są kombinacją dwóch lub więcej materiałów, z których przynajmniej jeden ma wymiar nanometryczny (jeden wymiar ~100 nm), co scharakteryzowano w publikacji E.T. Thostenson, Ch. Li, T-W. Chou, Nanocomposites in context, Composites Science and Technology, 2005, 65, 491-516. A-L. Goffin i inni A-L. Goffin, E.D. Moins, M. Alexandre, P. Dubois, New organic-inorganic nanohybrids via ring opening polymerization of (di)lactones initiated by functionalized polyhedral oligomeric silsequioxane, European Polymer Journal, 2007, 43, 4103-4113 opisują, że wielościenne oligomeryczne silseskwioksany (POSS) zaliczane są do nanonapełniaczy hybrydowych typu 3D i należą do rodziny związków policyklicznych, złożonych z atomów krzemu i tlenu. Określane są ogólnym wzorem sum arycznym (RSiO1]5)n, gdzie R to dowolny podstawnik organiczny (np. H, hydroksylowy, alkilowy, arylowy, aromatyczny). POSS charakteryzują się klatkową budową organiczno-nieorganiczną i zawierają najczęściej 6, 8, 10 lub 12 atomów krzemu, tworząc zamknięte struktury, co zostało przedstawione w publikacji X.Z. Zhang, Y.J. Song, Y.D. Huang, Properties of silsesquioxane coating modidied carbon fibre/polyarylacetylene composites, Composites Science and Technology 2007, 67, 3014-3022. Te nanokomponenty przez specyficzny mechanizm ich powstawania odporne są na czynniki atmosferyczne, poza tym są stabilne termicznie, odznaczają się niską przewodnością termiczną i energią powierzchniową, a co za tym idzie poprawiają właściwości nanokompozytów, które opisali Y-C. Chiu, I-C. Chou, H-C. Tsai, L. Riang, C-C. M. Ma, Morphology, thermal and mechanical properties of the polyhedral oligomeric silsesquioxanes side-chain epoxy hybrid material, Journal of Applied Polymer Science, 2010, 118, 3723-3732.Nanocomposites are a combination of two or more materials, at least one of which has a nanometric dimension (one dimension ~ 100 nm) as characterized in ET Thostenson, Ch. Li, TW. Chou, Nanocomposites in context, Composites Science and Technology, 2005, 65, 491-516. AL. Goffin et al. AL. Goffin, ED Moins, M. Alexandre, P. Dubois, New organic-inorganic nanohybrids via ring opening polymerization of (di) lactones initiated by functionalized polyhedral oligomeric silsequioxane, European Polymer Journal, 2007, 43, 4103-4113 describe that silsesquioxanes (POSS) are classified as 3D hybrid nanofillers and belong to the family of polycyclic compounds composed of silicon and oxygen atoms. They are represented by the general sum formula (RSiO 1] 5 ) n where R is any organic substituent (e.g., H, hydroxy, alkyl, aryl, aromatic). POSS are characterized by an organo-inorganic cage structure and usually contain 6, 8, 10 or 12 silicon atoms, creating closed structures, which was presented in the publication of XZ Zhang, YJ Song, YD Huang, Properties of silsesquioxane coating modidied carbon fiber / polyarylacetylene composites, Composites Science and Technology 2007, 67, 3014-3022. These nanocomponents, due to the specific mechanism of their formation, are resistant to weather conditions, and are thermally stable, have low thermal conductivity and surface energy, and thus improve the properties of nanocomposites described by YC. Chiu, IC. Chou, HC. Tsai, L. Riang, CC. M. Ma, Morphology, thermal and mechanical properties of the polyhedral oligomeric silsesquioxanes side-chain epoxy hybrid material, Journal of Applied Polymer Science, 2010, 118, 3723-3732.
Krzemionka różni się nieco od silseskwioksanów. Jest nieuporządkowanym materiałem, wyk azuje jednak znakomitą podatność na modyfikacje chemiczne. Dodatkowo na jej powierzchni, bądź w strukturze wewnętrznej znajdują się grupy: siloksanowe, silanolowe (pojedyncze, bliźniacze, swobodne, związane), które odpowiedzialne są za wysoką aktywność tego związku, co opisali A. Krysztafkiewicz, B. Rager, T. Jesionowski, The effect of surface modification on physicochemical properties of precipitated silica, Journal of Materials Science, 1997, 32, 1333-1339, V. Georgakilas, A. B. Bourlinos, R. Zboril, C. Trapalis, Synthesis, Characterization and Aspects of Superhydrophobic Functionalized Carbon Nanotubes, Chemistry of Materials, 2008, 20, 2884-2886. Unikalne właściwości zarówno nieorganicznych krzemionek, jak również nanometrycznych organiczno-nieorganicznych silseskwioksanów (POSS) wpłynęło na połączenie tych dwóch materiałów i wytworzenie zupełnie nowych hybryd SiO2-POSS, znajdujących potencjalne zastosowanie m.in. w napełnianiu polimerów.Silica is slightly different from silsesquioxanes. It is a disordered material, but it has an excellent susceptibility to chemical modifications. Additionally, on its surface or in the internal structure there are groups: siloxane, silanol (single, twin, free, bound), which are responsible for the high activity of this compound, as described by A. Krysztfkiewicz, B. Rager, T. Jesionowski, The effect of surface modification on physicochemical properties of precipitated silica, Journal of Materials Science, 1997, 32, 1333-1339, V. Georgakilas, AB Bourlinos, R. Zboril, C. Trapalis, Synthesis, Characterization and Aspects of Superhydrophobic Functionalized Carbon Nanotubes, Chemistry of Materials, 2008, 20, 2884-2886. The unique properties of both inorganic silicas as well as nanometric organo-inorganic silsesquioxanes (POSS) resulted in the combination of these two materials and the creation of completely new SiO 2 -POSS hybrids, with potential applications, e.g. in filling polymers.
Istotą wynalazku są nanonapełniacze hybrydowe, które charakteryzują się tym, że stanowią nośniki krzemionkowe i 0,1-70 części wagowych, korzystnie 10 części wagowych klatkowych silseskwioksanów, o wzorze przedstawionym na rysunku, w którym R oznacza grupę: alkoksy-, lub amino-, lub izocyjano-, lub glicydoksy-, lub metakryloksy-, lub fluoro-, lub perfluorową lub ich mieszaninę.The essence of the invention are hybrid nanofillers, which are characterized by being silica carriers and 0.1-70 parts by weight, preferably 10 parts by weight of cage silsesquioxanes, with the formula shown in the drawing, where R is the group: alkoxy- or amino-, or isocyano- or glycidoxy- or methacryloxy- or fluoro- or perfluorine or a mixture thereof.
Sposób otrzymywania nanonapełniaczy hybrydowych metodą mechaniczną określonych powyżej polega na tym, że do krzemionki uwodnionej, albo emulsyjnej, albo krzemionki otrzymanej metodą zol-żel, albo krzemionki pirogennej umieszczonej w ucieraku moździerzowym dozuje się z szybkością 0,1-2,0, korzystnie 0,3 cm /min, mieszaninę składającą się z rozpuszczalników organicznych, korzystnie toluenu, albo tetrahydrofuranu, albo heksanu, albo alkoholu oraz 0,1-70 części wagowych, korzystnie 10 części wagowych klatkowych silseskwioksanów, po czym produkt przenosi się, a następnie odparowuje się rozpuszczalnik w obniżonej temperaturze i pod obniżonym ciśnieniem, dalej suszy się konwekcyjnie w temperaturze 90-150°C, korzystnie 120°C, a rozcieranie prowadzi się przez 60 minut.The method of obtaining hybrid nanofillers by the mechanical method specified above is based on the fact that the hydrated or emulsion silica, or the silica obtained by the sol-gel method, or the pyrogenic silica placed in the mortar grate, is dosed at a rate of 0.1-2.0, preferably 0, 3 cm / min, a mixture of organic solvents, preferably toluene or tetrahydrofuran or hexane or alcohol, and 0.1-70 parts by weight, preferably 10 parts by weight of cage silsesquioxanes, then the product is transferred and then the solvent is evaporated off at reduced temperature and under reduced pressure, further drying is convection at a temperature of 90-150 ° C, preferably 120 ° C, and trituration is carried out for 60 minutes.
Drugi sposób otrzymywania nanonapełniaczy określonych powyżej polega na tym, że na nośnik którego stanowi krzemionka uwodniona, albo emulsyjna, albo krzemionka otrzymana metodą zol-żel, albo krzemionka pirogenna, nanosi się w temperaturze otoczenia mieszaninę składającą się z rozpuszczalników organicznych, korzystnie toluenu, albo tetrahydrofuranu, albo heksanu, albo alkoholu oraz 0,1 -70 części wagowych, korzystnie 10 części wagowych klatkowych silseskwioksanów, po czym produkt umieszcza się w młynie kulowym, gdzie poddaje się procesowi ucierania z szybkością 25-80 obr/min, korzystnie 50 obr/min przez 120 minut, po czym usuwa się, a następnie odparowuje sięThe second method of obtaining nanofillers defined above is based on the fact that the carrier, which is hydrated or emulsion silica, or silica obtained by the sol-gel method, or pyrogenic silica, is applied at ambient temperature with a mixture consisting of organic solvents, preferably toluene or tetrahydrofuran. , or hexane or alcohol and 0.1-70 parts by weight, preferably 10 parts by weight of caged silsesquioxanes, and the product is placed in a ball mill where it is subjected to a grinding process at a speed of 25-80 rpm, preferably 50 rpm for 120 minutes, then removed and then evaporated
PL 222 504 B1 rozpuszczalnik w obniżonej temperaturze i pod obniżonym ciśnieniem, dalej suszy się konwekcyjnie w temperaturze 90-150°C, korzystnie 120°C.The solvent is further dried under reduced temperature and pressure by convection at a temperature of 90-150 ° C, preferably 120 ° C.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące efekty techniczno-użytkowe:Thanks to the solution according to the invention, the following technical and operational effects were obtained:
> ze względu na zastosowanie metody mechanicznej, możliwe jest osiągnięcie dobrych właściwości dyspersyjno-morfologicznych, > układ hybrydowy krzemionka - nanometryczny klatkowy silseskwioksan (SiO2-POSS) przejawia charakter zdecydowanie hydrofobowy, co korzystne jest w napełnianiu polimerów, > dobra mieszalność układu nanonapełniacz-polimer prowadzi w efekcie do poprawy wytrzymałości mechanicznej potencjalnego materiału, > możliwość zastosowania materiału m.in. w optyce, adsorpcji, jako nośnika katalizatorów, składnika powłok ochronnych, materiału ciekłokrystalicznego, w produkcji poliolefin, poliestrów, polimetakrylanów i żywic itp.> due to the use of a mechanical method, it is possible to achieve good dispersion and morphological properties,> the hybrid silica - nanometric cage silsesquioxane (SiO 2 -POSS) system is definitely hydrophobic, which is beneficial in filling polymers,> good miscibility of the nanofiller-polymer system results in the improvement of the mechanical strength of the potential material,> the possibility of using the material, e.g. in optics, adsorption, as a catalyst carrier, component of protective coatings, liquid crystal material, in the production of polyolefins, polyesters, polymethacrylates and resins, etc.
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady:The following examples illustrate the invention:
P r z y k ł a d IP r z k ł a d I
A. Otrzymywanie nośnika - krzemionki emulsyjnejA. Preparation of the carrier - emulsion silica
Przygotowanie krzemionki emulsyjnej polega na przygotowaniu emulsji E1 (alkalicznej) oraz emulsji E2 (kwasowej). Emulsję E1 przygotowano w następujący sposób: do reaktora dozowanoThe preparation of emulsion silica consists in the preparation of the E1 emulsion (alkaline) and the E2 (acidic) emulsion. Emulsion E1 was prepared as follows: dosing into the reactor
20-proc. roztwór krzemianu sodu w objętości 100 cm oraz mieszaninę złożoną z emulgatorów (ete3 rów nonylofenylopolioksyetylenoglikolowych) NP3 w ilości 6,0 g oraz NP6 w ilości 4,0 g oraz 340 cm cykloheksanu. Mieszaninę cykloheksanu i surfaktantów porcjami dozowano do krzemianu sodu, dalej całość poddano homogenizacji przez okres 15 min. Emulsję E2 przygotowano w analogiczny sposób jak emulsję E1. Przygotowano w osobnym naczyniu mieszaninę emulgatorów - eterów nonylofenylo3 polioksyetylenoglikolowych, w ilości 2,0 g NP3 oraz 1,2 g NP6, którą zalano 140 cm cykloheksanu.20 percent sodium silicate solution in a volume of 100 cm and a mixture of emulsifiers (3 ete trench nonylofenylopolioksyetylenoglikolowych) NP3 in an amount of 6.0 g and NP6 in an amount of 4.0 g of cyclohexane and 340 cm. The mixture of cyclohexane and surfactants was added in portions to sodium silicate, and then the whole was homogenized for 15 minutes. Emulsion E2 was prepared in an analogous manner to emulsion E1. Was prepared in a separate vessel, a mixture of emulsifiers - nonylphenyl ether 3 polioksyetylenoglikolowych an amount of 2.0 g and 1.2 g of NP3 NP6, which was quenched with 140 cm cyclohexane.
33
Emulgator porcjami dozowano do 132 cm 5-proc. kwasu solnego. Całość homogenizowano przez 15 min. Po połączeniu emulsji, kolejno układ destabilizowano w temperaturze 80°C, następnie oddzielano cykloheksan, a otrzymaną próbkę sączono pod zmniejszonym ciśnieniem. Powstały osad suszono.The emulsifier was dosed in portions to 132 cm of 5%. hydrochloric acid. The whole was homogenized for 15 minutes. After combining the emulsions, the system was successively destabilized at 80 ° C, then cyclohexane was separated, and the obtained sample was filtered under reduced pressure. The resulting precipitate was dried.
B. Sposób modyfikacjiB. Modification method
Modyfikację powierzchni krzemionki prowadzono metodą mechaniczną w elektrycznym ucier aku moździerzowym. W tym celu dobrano sferyczną krzemionkę strąconą w emulsji. Do misy ucieraka wprowadzono 5 g krzemionki i rozpoczęto rozcieranie. Mieszaninę do modyfikacji sporządzono 3 z 5 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-metakryloksypropylo)oktasilseskwioksanu i 10 cm 3 toluenu. Następnie dozowano ją, ze stałą szybkością 0,3 cm /min. Funkcjonalizację produktu zakończono po 60 minutach. Kolejno z produktu usunięto rozpuszczalnik na wyparce próżniowej, po czym suszono konwekcyjnie w temperaturze 120°C przez 48 h.The modification of the silica surface was carried out mechanically in an electric mortar grate. For this purpose, spherical silica precipitated in the emulsion was selected. 5 g of silica was introduced into the grinder bowl and the grinding was started. The modification mixture was made 3 out of 5 parts by weight of octakis (dimethylsiloxy, 3-methacryloxypropyl) octasilsesquioxane and 10 cm 3 of toluene. It was then dosed at a constant rate of 0.3 cm / min. The functionalization of the product was completed after 60 minutes. Subsequently, the solvent was removed from the product in a vacuum evaporator, followed by convection drying at 120 ° C for 48 h.
Na Fig. 1 przedstawiono rozkład wielkości cząstek uwzględniający udział objętościowy krzemionki emulsyjnej modyfikowanej 5 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-metakryloksypropylo)oktasilseskwioksanu (Zetasizer Nano ZS). Na Fig. 2 zaprezentowano obraz mikroskopowo-elektronowy TEM hybrydy SiO2-POSS uzyskanej według powyższego sposobu.Fig. 1 shows the particle size distribution taking into account the volume fraction of emulsion silica modified with 5 parts by weight of octakis (dimethylsiloxy, 3-methacryloxypropyl) octasilsesquioxane (Zetasizer Nano ZS). Fig. 2 shows a TEM electron microscopy image of the SiO 2 -POSS hybrid obtained according to the above method.
P r z y k ł a d IIP r z x l a d II
Użyto 5 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-glicydoksypropylo)oktasilseskwioksanu jako czynnika modyfikującego powierzchnię krzemionki emulsyjnej, otrzymanej jak w przykładzie I. Proces otrzymywania kompozytów metodą mechaniczną przeprowadzono analogicznie jak w przykładzie I.5 parts by weight of octakis (dimethylsiloxy, 3-glycidoxypropyl) octasilsesquioxane was used as a surface modifying agent for emulsion silica, prepared as in Example I. The process of obtaining composites by mechanical method was carried out analogously to Example 1.
Na Fig. 3 przedstawiono rozkład wielkości cząstek krzemionki emulsyjnej funkcjonalizowanej 5 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-glicydoksypropylo)oktasilseskwioksanu (Zetasizer Nano ZS). Na Fig. 4 zaprezentowano zdjęcie mikroskopowo-elektronowe TEM otrzymanego w powyższy sposób kompozytu SiO2-POSS.Fig. 3 shows the particle size distribution of 5 parts by weight octakis (dimethylsiloxy, 3-glycidoxypropyl) octasilsesquioxane (Zetasizer Nano ZS) emulsion silica. Fig. 4 shows a TEM electron microscopy photo of the SiO2-POSS composite obtained in the above manner.
P r z y k ł a d IIIP r x l a d III
Użyto 5 części wagowych mono(etylotrietoksysililo)hepta(izobutylo)oktasilseskwioksanu (w przeliczeniu na 100 części wagowych krzemionki) jako modyfikatora powierzchni krzemionki emulsyjnej, otrzymanej jak w przykładzie I. Proces otrzymywania nanonapełniacza hybrydowego przeprowadzono analogicznie jak w przykładzie I.5 parts by weight of mono (ethyltriethoxysilyl) hepta (isobutyl) octasilsesquioxane (based on 100 parts by weight of silica) were used as a surface modifier for emulsion silica, prepared as in Example 1. The process of obtaining hybrid nanofiller was carried out analogously to example 1.
Na Fig. 5 przedstawiono rozkład wielkości cząstek krzemionki emulsyjnej funkcjonalizowanej 5 części wagowych mono(etylotrietoksysililo)hepta(izobutylo)oktasilseskwioksanu (Zetasizer Nano ZS), natomiast na Fig. 6 zamieszczono obraz mikroskopowo-elektronowy TEM otrzymanego w powyższy sposób kompozytu.Fig. 5 shows the particle size distribution of 5 parts by weight of mono (ethyltriethoxysilyl) hepta (isobutyl) octasilsesquioxane (Zetasizer Nano ZS) particles, while Fig. 6 shows the TEM electron microscopy image of the above-prepared composite.
PL 222 504 B1PL 222 504 B1
P r z y k ł a d IVP r x l a d IV
A. Otrzymywanie nośnika - krzemionki uwodnionejA. Preparation of the carrier - hydrated silica
Do reaktora umieszczonego w łaźni wodnej nagrzanej do temperatury 85°C, zawierającego 200 cm wodnego roztworu czynnika hydrofobizującego (nienasycony alkohol tłuszczowy C1-C4 o średnim stopniu oksyetylenowania 7), dozowano 60 cm 5-proc. roztworu krzemianu sodu z 19,6 g siarcza33 nu(VI) sodu. W drugim stadium dozowano 740 cm3 krzemianu sodu ze stałą szybkością 8 cm3/min oraz 420 cm roztworu kwasu siarkowego(VI) z zadaną szybkością 4 cm /min. Układ intensywnie mieszano. Krzemionkę odsączono pod zmniejszonym ciśnieniem i przemywano kilkakrotnie gorącą wodą, a następnie suszono konwekcyjnie w temperaturze 105°C w czasie 24 h.To the reactor placed in a water bath heated to the temperature of 85 ° C, containing 200 cm of an aqueous solution of a hydrophobicizing agent (unsaturated fatty alcohol C 1 -C 4 with an average degree of ethoxylation of 7), 60 cm of 5% were dosed. sodium silicate solution with 19.6 g of sodium sulphate. In the second stage, 740 cm 3 of sodium silicate were dosed at a constant speed of 8 cm 3 / min and 420 cm 3 of sulfuric acid solution (VI) were dosed at a given rate of 4 cm / min. The system was intensively mixed. The silica was filtered off under reduced pressure and washed several times with hot water, then convection dried at 105 ° C for 24 hours.
B. Sposób modyfikacjiB. Modification method
Kompozyt SiO2-POSS wytworzono przy użyciu krzemionki uwodnionej i 5 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-metakryloksypropylo)oktasilseskwioksanu. Jako rozpuszczalnik zastosowa3 no toluen w ilości 10 cm . Proces przeprowadzono jak w przykładzie I.A SiO 2 -POSS composite was prepared using hydrated silica and 5 parts by weight of octakis (dimethylsiloxy, 3-methacryloxypropyl) octasilsesquioxane. The solvent used was 3 no toluene in an amount of 10 cm. The process was carried out as in Example I.
Na Fig. 7 przedstawiono rozkład wielkości cząstek krzemionki uwodnionej modyfikowanej 5 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-metakryloksypropylo)oktasilseskwioksanu (Zetasizer Nano ZS), natomiast na Fig. 8 zademonstrowano zdjęcie mikroskopowo-elektronowe TEM otrzymanego kompozytu.Fig. 7 shows the particle size distribution of hydrated 5 parts by weight octakis (dimethylsiloxy, 3-methacryloxypropyl) octasilsesquioxane (Zetasizer Nano ZS) particles, while Fig. 8 shows the TEM electron microscopy photo of the obtained composite.
P r z y k ł a d VP r z k ł a d V
Kolejny funkcjonalizowany układ hybrydowy typu SiO2-POSS uzyskano przy zastosowaniu krzemionki uwodnionej, otrzymanej jak w przykładzie IV i 5 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-glicydoksypropylo)oktasilseskwioksanu. Proces otrzymywania kompozytów metodą mechaniczną przeprowadzono analogicznie jak w przykładzie I.Another functionalized hybrid system of the SiO2-POSS type was obtained with the use of hydrated silica obtained as in Example 4 and 5 parts by weight of octakis (dimethylsiloxy, 3-glycidoxypropyl) octasilsesquioxane. The process of obtaining composites by the mechanical method was carried out in the same way as in example 1.
Na Fig. 9 przedstawiono rozkład wielkości cząstek krzemionki uwodnionej funkcjonalizowanej 5 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-glicydoksypropylo)oktasilseskwioksanu (Zetasizer Nano ZS), z kolei na Fig. 10 zademonstrowano zdjęcie mikroskopowo-elektronowe TEM otrzymanego w powyższy sposób napełniacza.Fig. 9 shows the particle size distribution of the hydrated functionalized silica 5 parts by weight octakis (dimethylsiloxy, 3-glycidoxypropyl) octasilsesquioxane (Zetasizer Nano ZS), while Fig. 10 shows the TEM electron microscopy photo of the filler obtained as above.
P r z y k ł a d VIP r x l a d VI
Użyto 5 części wagowych mono(etylotrietoksysililo)hepta(izobutylo)oktasilseskwioksanu jako modyfikatora powierzchni krzemionki uwodnionej, otrzymanej jak w przykładzie IV. Proces otrzymywania układów hybrydowych przeprowadzono jak w przykładzie I.5 parts by weight of mono (ethyltriethoxysilyl) hepta (isobutyl) octasilsesquioxane were used as the surface modifier of the hydrated silica prepared as in Example 4. The process of obtaining hybrid systems was carried out as in example 1.
Na Fig. 11 zamieszczono rozkład wielkości cząstek w zależności od udziału objętościowego krzemionki uwodnionej modyfikowanej 5 części wagowych mono(etylotrietoksysililo)hepta(izobutylo)oktasilseskwioksanu (Zetasizer Nano ZS). Na Fig. 12 przedstawiono obraz TEM otrzymanego w powyższy sposób kompozytu SiO2-POSS.Fig. 11 shows the particle size distribution depending on the volume fraction of hydrated modified silica 5 parts by weight of mono (ethyltriethoxysilyl) hepta (isobutyl) octasilsesquioxane (Zetasizer Nano ZS). Fig. 12 is a TEM image of the above-obtained SiO2-POSS composite.
P r z y k ł a d VIIP r o x l a d VII
Kolejny układ hybrydowy otrzymano przy użyciu krzemionki wykonanej metodą zol-żel, 0,5 czę3 ści wagowych mono(3-(2-aminoetyloamino)propylo)hepta(izobutylo)oktasilseskwioksanu i 10 cm metanolu. Proces modyfikacji metodą mechaniczną przeprowadzono jak w przykładzie I.Another hybrid system were obtained using a silica made by the sol-gel, 0.5 Jun 3 COMPONENTS weight of mono (3- (2-aminoethylamino) propyl) hepta (isobutyl) oktasilseskwioksanu and 10 cm of methanol. The mechanical modification process was carried out as in Example I.
P r z y k ł a d VIIIP r x l a d VIII
Funkcjonalizację powierzchni krzemionki emulsyjnej, otrzymanej jak w przykładzie I, prowadzono również metodą mechaniczną przy użyciu młyna kulowego. Do reaktora wprowadzono 5 g krze3 mionki i rozpoczęto nanoszenie mieszaniny złożonej z 10 cm3 toluenu i 3 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-metakryloksypropylo)oktasilseskwioksanu. Podczas procesu funkcjonalizacji powierzchni krzemionki układ intensywnie mieszano. Następnie przygotowaną próbkę umieszczano w młynie kulowym i rozpoczęto ujednorodnienie produktu, po czym suszono w temperaturze 120°C przez 48 h.The functionalization of the surface of the emulsion silica, obtained as in Example 1, was also carried out by the mechanical method using a ball mill. 5 g of silica 3 was introduced into the reactor and the application of a mixture of 10 cm 3 of toluene and 3 parts by weight of octakis (dimethylsiloxy, 3-methacryloxypropyl) octasilsesquioxane was started. During the process of functionalisation of the silica surface, the system was intensively mixed. Then, the prepared sample was placed in a ball mill and the homogenization of the product was started, and then it was dried at the temperature of 120 ° C for 48 h.
Na Fig. 13 przedstawiono rozkład wielkości cząstek krzemionki emulsyjnej funkcjonalizowanej 3 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-metakryloksypropylo)oktasilseskwioksanu (Zetasizer Nano ZS). Na Fig. 14 zademonstrowano obraz mikroskopowo-elektronowy TEM otrzymanego w powyższy sposób kompozytu SiO2-POSS.Fig. 13 shows the particle size distribution of 3 parts by weight of octakis (dimethylsiloxy, 3-methacryloxypropyl) octasilsesquioxane (Zetasizer Nano ZS) emulsion silica. Fig. 14 demonstrates the TEM electron microscopy image of the above-prepared SiO2-POSS composite.
P r z y k ł a d IXP r x l a d IX
Kolejny układ hybrydowy uzyskano stosując 3 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-glicydoksypropylo)oktasilseskwioksanu jako modyfikatora powierzchni krzemionki emulsyjnej, otrzymanej jak w przykładzie I. Proces funkcjonalizacji przeprowadzono jak w przykładzie VIII.Another hybrid system was obtained by using 3 parts by weight of octakis (dimethylsiloxy, 3-glycidoxypropyl) octasilsesquioxane as the surface modifier of the emulsion silica, prepared as in Example 1. The functionalization process was carried out as in Example VIII.
Na Fig. 15 przedstawiono rozkład wielkości cząstek krzemionki emulsyjnej modyfikowanej 3 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-glicydoksypropylo)oktasilseskwioksanu (Zetasizer Nano ZS),Fig. 15 shows the particle size distribution of a 3 parts by weight modified emulsion silica of octakis (dimethylsiloxy, 3-glycidoxypropyl) octasilsesquioxane (Zetasizer Nano ZS),
PL 222 504 B1 natomiast na Fig. 16 zademonstrowano zdjęcie mikroskopowo-elektronowe TEM otrzymanego kompozytu.Whereas, Fig. 16 demonstrates the TEM electron microscopy photo of the obtained composite.
P r z y k ł a d XP r z k ł a d X
Nanonapełniacze hybrydowe wytworzono przy użyciu krzemionki emulsyjnej, otrzymanej jak w przykładzie I oraz 3 części wagowych mono(etylotrietoksysililo)hepta(izobutylo)oktasilseskwioksanu. Proces otrzymywania układów SiO2-POSS przeprowadzono analogicznie jak w przykładzie VIII.Hybrid nanofillers were prepared using emulsion silica prepared as in Example 1 and 3 parts by weight of mono (ethyltriethoxysilyl) hepta (isobutyl) octasilsesquioxane. The process of obtaining SiO 2 -POSS systems was carried out analogously to example VIII.
Na Fig. 17 przedstawiono rozkład wielkości cząstek krzemionki emulsyjnej funkcjonalizowanej 3 części wagowych mono(etylotrietoksysililo)hepta(izobutylo)oktasilseskwioksanu (Zetasizer Nano ZS), natomiast na Fig. 18 zademonstrowano obraz mikroskopowo-elektronowy TEM otrzymanego kompozytu.Fig. 17 shows the particle size distribution of 3 parts by weight of mono (ethyltriethoxysilyl) hepta (isobutyl) octasilsesquioxane (Zetasizer Nano ZS) particles, while Fig. 18 shows the TEM electron microscopy image of the resulting composite.
P r z y k ł a d XIP r z x l a d XI
Użyto 3 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-metakryloksypropylo)oktasilseskwioksanu jako modyfikatora powierzchni krzemionki uwodnionej, otrzymanej analogicznie jak w przykładzie IV. Proces otrzymywania układów hybrydowych przeprowadzono jak w przykładzie VIII.3 parts by weight of octakis (dimethylsiloxy, 3-methacryloxypropyl) octasilsesquioxane were used as a surface modifier of the hydrated silica prepared analogously to Example 4. The process of obtaining hybrid systems was carried out as in Example VIII.
Na Fig. 19 zamieszczono rozkład wielkości cząstek krzemionki uwodnionej modyfikowanej 3 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-metakryloksypropylo)oktasilseskwioksanu (Zetasizer Nano ZS). Na Fig. 10 przedstawiono obraz TEM otrzymanego w powyższy sposób kompozytu SiO2-POSS.Fig. 19 shows the particle size distribution of the hydrated 3 parts by weight octakis (dimethylsiloxy, 3-methacryloxypropyl) octasilsesquioxane (Zetasizer Nano ZS) particles. Fig. 10 is a TEM image of the above-obtained SiO 2 -POSS composite.
P r z y k ł a d XIIP r x l a d XII
Kolejny funkcjonalizowany nanonapełniacz hybrydowy typu SiO2-POSS uzyskano przy zastosowaniu krzemionki uwodnionej, otrzymanej analogicznie jak w przykładzie IV i 3 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-glicydoksypropylo)oktasilseskwioksanu. Proces otrzymywania kompozytów metodą mechaniczną przeprowadzono analogicznie jak w przykładzie VIII.Another functionalized hybrid nanofiller of the SiO 2 -POSS type was obtained with the use of hydrated silica, obtained analogously to example 4, and 3 parts by weight of octakis (dimethylsiloxy, 3-glycidoxypropyl) octasilsesquioxane. The process of obtaining composites by the mechanical method was carried out in the same way as in example VIII.
Na Fig. 21 przedstawiono rozkład wielkości cząstek krzemionki uwodnionej funkcjonalizowanej 3 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy,3-glicydoksypropylo)oktasilseskwioksanu (Zetasizer Nano ZS), natomiast na Fig. 22 zademonstrowano zdjęcie mikroskopowo-elektronowe TEM otrzymanego w powyższy sposób napełniacza.Fig. 21 shows the particle size distribution of hydrated 3wt functionalized silica of octakis (dimethylsiloxy, 3-glycidoxypropyl) octasilsesquioxane (Zetasizer Nano ZS), while Fig. 22 shows the TEM electron microscopy of the filler obtained as above.
P r z y k ł a d XIIIP r x l a d XIII
Użyto 10 cm heksanu oraz 50 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy-1,1’,2,2’,3,3’,4,4’-oktafluoropentyloksypropylo)oktasilseskwioksanu jako modyfikatora powierzchni krzemionki uwodnionej, otrzymanej jak w przykładzie IV. Proces otrzymywania układów hybrydowych przeprowadzono jak w przykładzie I.10 cm of hexane and 50 parts by weight of octakis (dimethylsiloxy-1.1 ', 2.2', 3.3 ', 4.4'-octafluoropentyloxypropyl) octasilsesquioxane were used as a hydrated silica surface modifier prepared as in Example 4. The process of obtaining hybrid systems was carried out as in example 1.
P r z y k ł a d XIVP r x l a d XIV
Zastosowano 3 części wagowych mono(etylotrietoksysililo)hepta(izobutylo)oktasilseskwioksanu jako promotora adhezji powierzchni krzemionki uwodnionej, otrzymanej analogicznie jak w przykładzie IV. Proces otrzymywania układów hybrydowych przeprowadzono jak w przykładzie VIII.3 parts by weight of mono (ethyltriethoxysilyl) hepta (isobutyl) octasilsesquioxane were used as a surface adhesion promoter for hydrated silica prepared analogously to Example 4. The process of obtaining hybrid systems was carried out as in Example VIII.
Na Fig. 23 przedstawiono rozkład wielkości cząstek krzemionki uwodnionej modyfikowanej 3 części wagowych mono(etylotrietoksysililo)hepta(izobutylo)oktasilseskwioksanu (Zetasizer Nano ZS). Z kolei na Fig. 24 zademonstrowano obraz mikroskopowo-elektronowy TEM otrzymanej próbki.Fig. 23 shows the particle size distribution of hydrated 3 parts by weight of mono (ethyltriethoxysilyl) hepta (isobutyl) octasilsesquioxane (Zetasizer Nano ZS). In turn, Fig. 24 demonstrates the TEM electron microscopy image of the obtained sample.
P r z y k ł a d XVP r x l a d XV
Funkcjonalizację metodą mechaniczną prowadzono przy użyciu młyna kulowego. Do reaktora wprowadzono 5 g krzemionki pirogennej i rozpoczęto nanoszenie mieszaniny złożonej z 10 części wagowych oktakis(dimetylosiloksy-1,1 ’,2,2’,3,3’,4,4’-oktafluoropentyloksypropylo)oktasilseskwioksanu 3 i 10 cm3 heksanu. Układ intensywnie mieszano. Następnie przygotowaną próbkę umieszczano w młynie kulowym i rozpoczęto rozcieranie produktu, po czym suszono w temperaturze 120°C przez 48 h.The mechanical functionalization was carried out using a ball mill. 5 g of pyrogenic silica were introduced into the reactor and the application of a mixture of 10 parts by weight of octakis (dimethylsiloxy-1,1 ', 2.2', 3.3 ', 4,4'-octafluoropentyloxypropyl) octasilsesquioxane 3 and 10 cm 3 of hexane was started. The system was intensively mixed. Then, the prepared sample was placed in a ball mill and the grinding of the product was started, and then it was dried at the temperature of 120 ° C for 48 h.
Na Fig. 25 przedstawiono rozkład wielkości cząstek krzemionki uwodnionej modyfikowanej 3 części wagowych mono(etylotrietoksysililo)hepta(izobutylo)oktasilseskwioksanu (Zetasizer ZS). Z kolei na Fig. 26 przedstawiono zdjęcie mikroskopowo-elektronowe TEM otrzymanej próbki.Fig. 25 shows the particle size distribution of hydrated 3 parts by weight of mono (ethyltriethoxysilyl) hepta (isobutyl) octasilsesquioxane (Zetasizer ZS). In turn, Fig. 26 shows a TEM electron microscopy photo of the obtained sample.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL394907A PL222504B1 (en) | 2011-05-17 | 2011-05-17 | Hybrid nanofillers and method for the preparation thereof by mechanical method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL394907A PL222504B1 (en) | 2011-05-17 | 2011-05-17 | Hybrid nanofillers and method for the preparation thereof by mechanical method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL394907A1 PL394907A1 (en) | 2012-11-19 |
| PL222504B1 true PL222504B1 (en) | 2016-08-31 |
Family
ID=47263984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL394907A PL222504B1 (en) | 2011-05-17 | 2011-05-17 | Hybrid nanofillers and method for the preparation thereof by mechanical method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL222504B1 (en) |
-
2011
- 2011-05-17 PL PL394907A patent/PL222504B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL394907A1 (en) | 2012-11-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhou et al. | Preparation of KH570-SiO2 and their modification on the MF/PVA composite membrane | |
| Zhang et al. | Flame retardant and hydrophobic cotton fabrics from intumescent coatings | |
| Ramezani et al. | Preparation of silane-functionalized silica films via two-step dip coating sol–gel and evaluation of their superhydrophobic properties | |
| JP5795840B2 (en) | Silica particle material, silica particle material-containing composition, and silica particle surface treatment method | |
| CN102027074B (en) | Surface modified silicon dioxide particles | |
| Godnjavec et al. | Polyhedral oligomeric silsesquioxanes as titanium dioxide surface modifiers for transparent acrylic UV blocking hybrid coating | |
| EP1130046B1 (en) | Method for producing suspension of crosslinked silicone particles | |
| Fu et al. | Preparation and properties of UV-curable polyurethane acrylate/SiO2 composite hard coatings | |
| US20170158859A1 (en) | Inorganic particle-polysiloxane composite, dispersion and solid material containing the composite, and making method | |
| WO2006001330A1 (en) | Titanium dioxide pigments, process for the production thereof, and resin compositions containing the pigments | |
| CN112368346B (en) | Surface coating composition with long durability | |
| CN112852080A (en) | Coated fluoropolymer particles and polymer blends and polymer compositions | |
| BRPI0720530B1 (en) | COMPOSITION AND PROCESS TO PREPARE COMPOSITION | |
| TW200418940A (en) | Process for producing a scratch-resistant multilayered article | |
| JP5865466B2 (en) | Silica particle material and filler-containing resin composition | |
| Ambilkar et al. | In situ zirconia: A superior reinforcing filler for high-performance nitrile rubber composites | |
| Hoşgör et al. | Preparation and characterization of phosphine oxide based polyurethane/silica nanocomposite via non-isocyanate route | |
| TW200408670A (en) | A method preparing a surface modifier for nanoparticles and dispersion of inorganic oxide nanoparticles and application thereof | |
| Zhou et al. | Facile synthesis and characterization of a novel silica-molybdenum disulfide hybrid material | |
| KR101333506B1 (en) | Method for producing a silane modified surface nano-corundum | |
| Dirè et al. | Structural effects of TiO2 nanoparticles in photocurable ladder-like polysilsesquioxane nanocomposites | |
| Zhang et al. | Microstructure and phase evolution of polymer‐derived SiHfOC ceramic microspheres | |
| PL222504B1 (en) | Hybrid nanofillers and method for the preparation thereof by mechanical method | |
| KR101244205B1 (en) | Surface-modified nanoparticles from aluminum oxide and oxides of elements of the first and second main group of the periodic system and the production thereof | |
| JP5961421B2 (en) | Thermoplastic resin composition and method for producing the same |