Геополимерные агрегаты - RU2017100444A
Код документа: RU2017100444A
Формула
1. Композиция, включающая:
пористые агрегаты, содержащие алюмосиликатные наночастицы, при этом:
средний размер алюмосиликатных наночастиц составляет от, примерно, 5 нм до, примерно, 60 нм,
большая часть пористых агрегатов характеризуется размером от, примерно, 50 нм до, примерно, 1 мкм, и
большая часть пор между алюмосиликатными наночастицами в пористых агрегатах характеризуется шириной пор от, примерно, 2 нм до, примерно, 100 нм.
2. Композиция по п. 1, в которой объем мезопор пористых агрегатов составляет, по меньшей мере, около 0,05 см3/г, по меньшей мере, около 0,1 см3/г, по меньшей мере, около 0,2 см3/г или, по меньшей мере, около 0,3 см3/г суммарного объема пор по ВЕТ (Брунауэр-Эммет-Теллер), определяемого по ветви десорбции изотермы сорбции N2, при этом, объемом мезопор является общий объем пор, характеризующихся шириной от, примерно, 2 до, примерно, 50 нм.
3. Композиция по п. 1 или 2, в которой объем мезопор пористых агрегатов составляет, по меньшей мере, около 50%, по меньшей мере, около 60%, по меньшей мере, около 70%, по меньшей мере, около 80% или, по меньшей мере, около 90% общего объема пор агрегатов для пор, характеризующихся шириной от, примерно, 2 до, примерно, 100 нм, относительно суммарного объема пор по ВЕТ, определяемого по ветви десорбции изотермы сорбции N2.
4. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой удельная площадь наружной поверхности пористых агрегатов составляет от, примерно, 10 м2/г до, примерно, 300 м2/г, при этом, удельная площадь наружной поверхности пористых агрегатов это общая удельная площадь поверхности минус удельная площадь поверхности микропор.
5. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой удельная площадь поверхности микропор пористых агрегатов составляет от, примерно, 100 м2/г до, примерно, 700 м2/г, и в алюмосиликате имеются цеолитные микропоры.
6. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой пористые агрегаты образуются во время формирования алюмосиликатных наночастиц.
7. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой алюмосиликатные наночастицы каждого из пористых агрегатов связаны друг с другом химическими связями, образовавшимися во время формирования пористых агрегатов.
8. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой пористые агрегаты образуются в процессе геополимеризации.
9. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой пористые агрегаты получены способом, включающим:
обеспечение геополимерной смолы, содержащей до, примерно, 85% мол. воды;
необязательно, выдерживание геополимерной смолы при температуре до, примерно, 60°С в течение, примерно, одной недели;
нагревание геополимерной смолы в закрытом контейнере при температуре, примерно, 100°С в течение, примерно, одной недели с целью получения полужидкого или полутвердого вещества;
прекращение нагревания и обработку полужидкого или полутвердого вещества с образованием дисперсии или суспензии, содержащей пористые агрегаты, и снижение рН дисперсии или суспензии до величины в диапазоне от, примерно, 3 до, примерно, 10; и
необязательно, концентрирование твердого компонента или отделение от дисперсии или суспензии твердого продукта.
10. Композиция по п. 9, в которой геополимерная смола включает органическую функциональную группу.
11. Композиция по п. 9, в которой снижение рН выполнено путем объединения дисперсии или суспензии с раствором ионов металла, образующего при контакте с гидроксид-ионами оксид, гидроксид, водный оксид или их сочетание.
12. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой пористые агрегаты обладают цеолитными микропорами.
13. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой алюмосиликатные наночастицы обладают цеолитными микропорами.
14. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой алюмосиликатные наночастицы обладают цеолитными микропорами со структурой SOD, FAU, EMT или LTA.
15. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой пористые агрегаты модифицированы так, что поверхность пор пористых агрегатов полностью или частично покрыта или пропитана одним или несколькими типами органических молекул, поверхностно-активных веществ или полимеров или их сочетанием, и/или пористые агрегаты модифицированы так, что поверхность пор пористых агрегатов частично или полностью покрыта неорганическими молекулами или наночастицами, и/или пористые агрегаты модифицированы так, что поры пористых агрегатов частично или полностью пропитаны наночастицами, и/или пористые агрегаты модифицированы так, что поры пористых агрегатов частично или полностью пропитаны молекулами биологического происхождения, и/или пористые агрегаты модифицированы так, что щелочные ионы в алюмосиликатных агрегатах частично или полностью замещены ионами других металлов или протонами.
16. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой пористые агрегаты поглощают или излучают свет в видимом диапазоне.
17. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой пористые агрегаты поглощают воду или влагу, и/или пористые агрегаты поглощают масло или органические молекулы, и/или пористые агрегаты нейтрализуют или захватывают кислоту, и/или пористые агрегаты замедляют распространение пламени, и/или пористые агрегаты выделяют ионы металлов или металлы в форме наночастиц, обладающие антибактериальным эффектом.
18. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой пористые агрегаты содержат до, примерно, 0,5% вес. сопряженных анионов кислот, включая сульфаты, нитраты, хлориды и ацетаты.
19. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой абсолютная величина дзэта-потенциала пористых агрегатов составляет, по меньшей мере, около 30 мВ, по меньшей мере, около 40 мВ, по меньшей мере, около 50 мВ или, по меньшей мере, около 60 мВ в диапазоне рН не менее, примерно, 3, примерно, 4 или, примерно, 5 и не более, примерно, 14, примерно, 13 или, примерно, 12.
20. Водная среда, органическая среда, полимерная среда или эластомерная среда включающая пористые агрегаты по любому из предшествующих пунктов.
21. Водная среда, органическая среда, полимерная среда или эластомерная среда по п. 20, в которой пористые агрегаты придают тиксотропные свойства водной среде, органической среде, полимерной среде или эластомерной среде.
22. Материал, включающий пористые агрегаты по любому из пп. 1-19, при этом материал представляет собой клей, герметик, краситель, чернила, чернила для струйных принтеров, тонер, краску, покрытие, пеногаситель, смазку, бумагу, цемент, теплоизоляционный материал, звукоизоляционный материал, каучук, силиконовый каучук, пластик, корм для животных, питательное вещество для животных, антибиотик, противомикробный агент, удобрение, пестицид, гель, антацид, компонент пищи, ингибитор горения, косметический препарат, крем, лосьон, закупоривающий материал, адсорбент, адсорбент газа, адсорбент или отделитель диоксида углерода, газоочиститель, дезодоратор, моющее средство, гигиенический наполнитель для кошачьих туалетов, катализатор, концентратор кислорода, ионообменный материал, акцептор серы, акцептор кислоты, сорбент радионуклидов или осушитель.
23. Материал по п. 22, при этом материал имеет форму жидкости, полужидкого вещества, пасты, полутвердого вещества, порошка, гранул, бусин, таблеток, пленки, покрытия, волокон, полых волокон, проволоки, струн, труб, пены или монолита.
24. Изделие, включающее пористые агрегаты по любому из пп. 1-19, при этом изделие представляет собой шину, резиновую ленту, резиновую прокладку, резиновый шланг, обувь, пенополистирол, пенополиуретан, огнетушитель, зубную пасту, лекарственную таблетку, мембрану, влагопоглотитель или теплообменник.
