Способ получения коллоидно-графитового препарата

 

Изобретение относится к технологии коллоидно-графитовых препаратов, находящих применение в качестве наполнителей при создании антифрикционных и электропроводящих полимерных материалов. Предварительно размолотый термографит до частиц 1 - 1,5 мм подвергают дальнейшему помолу до размера частиц в пределах 0,5 - 2,3 мкм и из порошка готовят суспензию в растворе ПАВ - полиэтиленгликолевого эфира моноэтаноламида синтетических жирных кислот или моноалкилового эфира полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов. Осуществляют стабилизацию суспензий в струйном дезинтеграторе под воздействием центробежного ускорения, составляющего 10 - 20 G, где G = 9,81 м/с<SP POS="POST">2</SP>. Седиментационная устойчивость полученных графитовых препаратов при размере частиц 0,5 - 2,3 мкм составляет 17 - 266 с, определена по времени оседания частиц на высоту 10 см. 1 з.п. ф-лы, 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ Х

PECllYSËÈÍ |I if>11i ю и!!. с, и» \

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4 табл„

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4 722990/26 (22) 26 О/ 89 (46) 15 08,91„ Вюл, - 30 (/1) 11осковскии химико-технологический институт им„ Д„И.Менделеева (/2) А.С Гродский, E.B.Софенина и Ю.Г,.Фролов (53) 661,.666.2:54-!48(088 8) (56) Авторское свидетельство ССС1 !! 674481, кл. С 01 В 31/04, В 01 7 13/00, С 09 С !/46, 19?

Авторское свидетельство СССР

М 146299, кл. В 01 . 1з/00, С 01 В 31/04, 1961. (54 ) CII0C0 В ПОЛ УЧ В НИЯ КОЛЛОИД НО- ГРАФИТОВОГО ПI ЕПАРАТА (5/) Изобретение относится к технологии коллоидно-графитовых препаратов, находящих применение в качестве наполнителей при создании анткфрикционИзобретение относится к технологии материалов на основе графита, а именно коллоидно-графитовых препаратов, находящих применение в качестве наполнителей при создании антифрикционных и электропроводящих полимерных материалов.

Целью изобретения является повышение седиментационной устойчивости препарата, Пример 1. Предварительно размолотый до размера частиц 11,5 мм термографит подвергают дальнейшему помолу до размеров частиц порошка до 2 мкм. Готовят суспензию порошка с содержанием 20 мас.% твер» 2 » Ы699Ы А1 (Ц)3 С 09 С 1/46) С Оt В 31/04 ных и электропроводяших полимерных материалов „Предварительно размолотый термографит цо частиц 1-1,5 мм подвергают дальнейшему помочу Ло размера частиц в пределах 0,5-2,3 мкм и из порошка готовят суспенэию в растворе ПА — полиэтиленгликолевого эфира моноэтаноллмила синтетических жирных кислот или моноалкплового эфира полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спир ов. О -.ушествляют стабилизацию суспензий в струйном деэинтеграторе под возцеиствием центробе.жного ускорения, состав.".яющего 1020, где g = 9, 81 t« с"" . Седиментац иная устойчивость полученных графи. овых препарат . в при размере частиц 0,5-2,3 мкм составляет 1/-266 с> определена по времени оседания частиц на высоту 1О см. I з .i., ф-лы, дой фазы в растворе полиэтиленгликолевого эфира моноэтаноламида синтетических жирных кислот или моноалкилового эфира полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов.

Концентрация указанных ПАВ в растворе составляет 2,5 г/л. Осуществляют стабилизацию полученных суспензий в условиях центробежного поля при разных ускорениях относительно

9,81 м/с .

В табл.1 представлены данные по седиментационной устойчивости, определенной по времени оседания частиц на высоту 10 см (c), для полученных препаратов.„

1669953

Таблица 1

20 «g«

30 "g«

10 «g«

4 "g»

35 "g»

2, с Размер, с Размер с, с частиц, частиц, >>K >> мкм

Размер ñ.,ñ частиц, мкм

Размер 1, с частиц, мкм

Размер частиц> мкм

Полиэтиленгликолевые эфиры моноэтанолами лов синтетических

0 9-1/,0

О> 23- 1,О- 1 /- О, 7- 15- 0,6- 17- О, 5- 17-2,8 -2>0 -6/ -2>0 -136 -2,0 -I85 -2,0 -266 зирнык кислот

Моноалкиловые эфиры попизтнленгликоля на основе перПример 2, Суспензию высокодисперсного термографита, приготовленную в условиях примера 1, обрабатывают в центробежном поле при центробежном ускорении 30 "g npu различных концентрациях ПАВ.

Панные ho представлены в табл.2. и

В табл.3 представлены данные по r. для препарата, приготовленного в условиях прототипа при различных концентрациях ПАВ.

В табл.4 представлены данные по & графитовых суспензий, приготовленных по примеру 1, по обработанным в центробежном поле в отсутствии IIAB.

Как видно из приведенных примеров, обработка высокодисперсного графитового порошка поверхностно-активными веществами в отсутствие центробежного поля не приводит к повышению агрегативной и седиментационной устойчивости коллоидно-графитовых препаратов. При центробежных ускорениях, меньших 10 "g", эффект разрушения агрегатов недостаточен для стабилизации индивидуальных частиц. Превышение параметров центробежного поля свыше 30 "я" не вызывает дальнейшего разрушения агрегатов, вследствие чего агрегативная и седиментационная устойчивость коллоидно-графитовых препаратов остается постоянной. Что касается концентрации ПАВ, необходимой для стабилизации графитовых порошков, то она должна находиться в пределах 1,5-4,0 г/л. Концентрация

ПАВ ниже 1,5 г/л является недостаточной для создания на поверхности частиц слоя, препятствующего повторной агрегации, а превышение концентрации сверх этого предела нецелесообразно ввиду завышенного расхода ПАВ.

Таким образом, изобретение обеспечивает седиментационную устойчивость графитового препарата при размере частиц 0,5-2,3 мкм в пределах

1/-266 с, в то время как для прототипа при размере частиц 2-15 этот показатель состав/,яет 0,3-1/ с.

Формула изобретения

15 1., Способ получения коллоиднографитового препарата, включающий сухой помол термографита до размера частиц 1 — 1,5 мм, дополнительный размол этих частиц до высокодисперсного

2р порошка и приготовление суспензии в растворе поверхностно-активных веществ, отличающийся тем, что, с целью повышения седиментационной устойчивости препарата, в

25 качестве поверхностно-активных веществ используют моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на основе первичных жирных кислот С„Нт„+ 0 (С Н 0) Н где п = 10-18, m = 7-10, или поли3р этиленгликолевые эфиры моноэтаноламидов синтетических жирных кислот

С„Н2п СОИНСН2СН20 (С H40) H, где

n = 10-16> m = 5-10, в количестве

1,5 -4 г/л и суспензию подвергают воздействию центробежного ускорения, в

10-30 раз превышающего ускорение свободного падения.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что дополнительный

40 размол частиц термографита ведут до порошка с размером частиц 0 5-2,3 мкм.

1669953

Продолжение табл 1

20 g

30 "g "

10 "g," плв с,с

Размер 0, с частиц, мкм

Размер частиц, Размер частиц, мкм г с

Размер частиц, Размер частиц, мкм мкtt мкм

17 0,6— 185 -2,0

3,0— 15,3

17- 0,6-185 -2,0

0,80

) 17-185

0,28†/,4

0,6-2,0

1/— 104 вичных з tp иых спиртсв а б л и ц а 2

0,5 г/л

4,5 г/л

4 г/л

2,5 г/л

1,5 т/л

Г

Размер лс,с л с, с с

Размер частиц, мкм л с Размер частиц, мкм

Размер частиц, Размер частиц, мкм частиц, мкм мкм

Полиэтиленгликолевые эфиры ионоэтаноламилов синтетических жирных кис0,5-2,0

17-266

0,5-2,0

1/-266

17— 185

0,6— 2,0

0,9— 7

15— 82

0,29

-6,9

3, !в — 15,2 лот

Но ноалкиловые эфиры

0,6-2,0

17185

17,0-185

0,6-2,0

0,6— 2,0

1/— 185

0,3— 10,/

2,5— 15

0,8— 2,0

1/†1 полиэтиленгликоля

Таблица 4

Т а б л н ц а 3

0 тационВеличина

Размер час тиц в пречастиц Седимен

". .онцентрация

ПАВ, г /л

Размер в препа мкм центробежного пате, ная устой ипарате,мкм репавос ть и и рата, ь ускорения с

10

Составитель Л,Романцева

Редактор Н.Сильнягина Техред И.Моргентал Корректор О. Кравцова

Заказ 2/15 Тираж 405 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 !

0,25

0,50

1,50

2,50

4,00

4,50

16, 1-25

14,0-25

12,2-23

11, 9-22

11,6-22

11,4-22,0 ,0

) 1 ,е ,6 ,3

О, 11-0, О, 11.-0, 0,12-0, 0,13-0, О, 13-0, О, 13-0, 25

34

4 /

4

16,0-20,3

13,1-20,3

11,8-20,0

11, 1-20, О

10, 9-20, О

Седиментационная устойчивость препарата, с, с л.

О, 16-0,25

О, 16-0, 39

О, 17-0,48

0,17"0 53

О, 17-0,56