ОЛИГОЭТОКСИСИЛОКСАН (ВАРИАНТЫ)
OLIGOETHOXY SILOXANE (VERSIONS)

Изобретение относится к области химии и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности.
5
Известен олигоэтоксисилоксан, содержащий кремнийорганические отходы, измельченные до размера частиц не более 3 см, тетраэтоксисилан, гидроокись калия и воду, при следующем соотношении компонентов, мас.%: кремнийорганические отходы 40,0-50,0; тетраэтоксисилан 48,3-58,3; гидроокись калия 0,9-1,0 и вода 0,6-0,7. (Авторское свидетельство SU №1623995 А1. Способ переработки кремнийорганических отходов. - МПК: С08J 11/04, С08L 83/04. - 30.01.91. Бюл. №4). Данное изобретение принято за прототип.
Основным недостатком известного олигоэтоксисилоксана является использование в его рецептуре большого количества дорогостоящего тетраэтоксисилана.
Основной задачей, на решение которой направлены заявляемые варианты технических решений, является уменьшение количества использования дорогостоящего тетраэтоксисилана при сохранении их физико-химических свойств.
Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявленных технических решений, является снижение себестоимости олигоэтоксисилоксанов при сохранении их физико-химиических свойств.
Указанный технический результат достигается тем, что в указанном олигоэтоксисилоксане, содержащем кремнийорганические отходы, измельченные до размера частиц не более 3 см, тетраэтоксисилан, гидроксид калия и воду, согласно предложенному техническому решению он содержит этилсиликат 32 и/или этилсиликат 40 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
кремнийорганические отходы
40,0-50,0
тетраэтоксисилан
24,3-29,3
этилсиликат 32 и/или этилсиликат 40
24,0-29,0
гидроокись калия
0,9-1,0
вода
0,6-0,7
Указанный технический результат достигается тем, что в указанном олигоэтоксисилоксане, содержащем кремнийорганические отходы, измельченные до размера частиц не более 3 см, тетраэтоксисилан и воду, согласно предложенному техническому решению он содержит этилсиликат 32 и/или этилсиликат 40 и гидроксид натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
кремнийорганические отходы
40,0-50,0
тетраэтоксисилан
24,3-29,3
этилсиликат 32 и/или этилсиликат 40
24,0-29,0
гидроксид натрия
0,9-1,0
вода
0,6-0,7
Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленных вариантов олигоэтоксисилоксана, отсутствуют. Следовательно, каждое заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна».
Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками каждого заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками каждого из заявляемых технических решений преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, каждое из заявляемых технических решений соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».
В настоящей заявке на выдачу патента соблюдено требование единства изобретений, поскольку варианты изобретения предназначены для получения аналогичных между собой олигоэтоксисилоксанов. Заявленные технические решения решают одну и ту же задачу - снижение себестоимости олигоэтоксисилоксанов путем частичной замены дорогостоящего и дефицитного тетраэтоксисилана на более дешевые и доступные этилсиликат 32 и/или этилсиликат 40, а также гидроксида калия на гидроксид натрия с сохранением требуемых свойств получаемых олигоэтоксисилоксанов.
Техническая сущность заявленного олигоэтоксисилоксана в первом варианте заключается в том, что в рецептуре, содержащей кремнийорганические отходы производства каучуков, резиновых смесей, компаундовов и их вулканизатов, гидроксид калия, воду и тетраэтоксисилан, часть последнего, по крайней мере, не более половины его, замещена этилсиликатом 32 и/или этилсиликатом 40 в любом соотношении между собой.
Техническая сущность заявленного олигоэтоксисилоксана во втором варианте заключается в том, что в рецептуре, содержащей кремнийорганические отходы производства каучуков, резиновых смесей, компаундовов и их вулканизатов, воду и тетраэтоксисилан, часть последнего, по крайней мере, не более половины его, замещена этилсиликатом 32 и/или этилсиликатом 40 в любом соотношении между собой, а гидроксид калия замещен гидроксидом натрия.
В соответствии с изобретением в заявленном олигоэтоксисилоксане используются следующие компоненты:
кремнийорганические отходы производства каучуков, резиновых смесей, компаундовов и их вулканизатов;
тетраэтоксисилан, ТУ 2435-4199-05763441 - 2003;
этилсиликат 32 и этилсиликат 40, ТУ 2435-397-05763441 - 2003;
гидроокись калия, ГОСТ 9285 - 78;
гидроксид натрия, ГОСТ 2263 - 79.
Примеры 1-4 получения олигоэтоксисилоксанов приведены в табл.1. Олигоэтоксисилоксаны с указанными рецептурами компонентов готовили в реакторе, снабженном якорной мешалкой, термопарой и «рубашкой» для подачи тепроносителя. Кремнийорганические отходы производства каучуков, резиновых смесей, компаундовов и их вулканизатов, измельченные до размеров частиц не более 3 см, загружали в реактор в три приема равными долями и обрабатывали смесью, состоящей из тетраэтоксисилана, этилсиликата 32 и/или этилсиликата 40, гидроксида калия или гидроксида натрия и воды при температуре 60-70°С в течение 3-8 ч с последующей фильтрацией.
Таблица 1
Наименование компонентов
Количество исходных компонентов, мас.%
Пример 1
Пример 2
Пример 3
Пример 4
Прототип
Кремнийорганические отходы производства каучуков, резиновых смесей, компаундовов и их вулканизатов
50,0
40,0
45,0
40,5
50,0
Тетраэтоксисилан
24,3
29,3
28,3
29,0
48,3
Этилсиликат 32
24,0
-
25,0
14,0
-
Этилсиликат 40
-
29,0
-
15,0
-
Гидроксид калия
1,0
-
-
-
1,0
Гидроксид натрия
-
1,0
1,0
0,9
-
Вода
0,7
0,7
0,7
0,6
0,7
Оценка качества полученных олигоэтоксисилоксанов проводилась в соответствии с методиками, приведенными в ТУ 2229-052-05766764 - 2003, по показателям, приведенными в табл.2.
Предложенная рецептура олигоэтоксисилоксана позволяет значительно снизить себестоимость олигоэтоксисилоксанов при сохранении их физико-химических свойств.
Таблица 2
Наименование показателей
Пример 1
Пример 2
Пример 3
Пример 4
Прототип
Плотность при температуре 20°С, г/см<sup>3</sup>
0,9823
0,9823
0,9823
0,9823
0,9823
Продолжительность гелеобразования при температуре 20°С, мин
25
35
45
40
39
Массовая доля «летучих» веществ, %
95,4
96,7
94,9
95,9
95,2