CN101538419B - 一种水镁石无机阻燃剂制备工艺 - Google Patents
一种水镁石无机阻燃剂制备工艺 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种水镁石无机阻燃剂制备工艺，按照以下步骤实施：1)、水镁石原矿破碎处理，分别采用颚式破碎机、锤式破碎机对水镁石原矿进行两级破碎处理，破碎后的水镁石粒径小于3mm；2)、将破碎后的水镁石送入高细球磨机内进行粉磨，高细球磨机的出料口处通过引风机吸入超细分级机内；3)、粉磨后的水镁石在超细分级机内进行循环三次分级处理，二次分级将一次分级后的水镁石再次吸入超细分级机内，二次分级后的水镁石又吸入超细分级机内进行三次分级，分选出来的渣料排到外界，三次分级后的水镁石随气流进入到成品收集器内，三次分级后的水镁石平均粒经小于5μm。本发明制备出的水镁石的平均粒径小于5μm，经过表面改性处理的水镁石，与高分子材料有很好的相容性，极大的提高了产品的阻燃性能。
Description
技术领域
本发明属于无机阻燃剂领域，具体是一种水镁石无机阻燃剂制备工艺。
背景技术
阻燃剂是阻止材料被引燃及抑制火焰传播的辅助剂，可以防止小火成为灾难性的大火。据美国国家标准局对五种典型塑料制品进行测试表明：1、发生火灾后，可供疏散人员和抢救财产的时间，阻燃试样是未阻燃试样的1/5倍；2、材料燃烧时的质量损失速度，阻燃试样只有未阻燃试样的1/4；3、材料燃烧时的放热速度，阻燃试样只有未阻燃试样的1/3；4、材料燃烧时生成的有毒气体量，阻燃试样只有为阻燃试样的1/3。阻燃剂分为有机阻燃剂和无机阻燃剂两大类。其中无机阻燃剂的无机材料有氢氧化镁、超细水镁石、氢氧化铝，这类无机阻燃材料具有无毒性，低腐蚀性的性能，因而得到广泛应用。氢氧化镁的超细化是为了增加阻燃与聚合物基体之间的接触面积，增加氢氧化镁与聚合物的亲和性，改善二者间的相容性，达到减小用量和提高阻燃效率的目的。而且氢氧化镁的粒径越小，对聚合物的力学性能和阻燃性能的影响也就越小。氢氧化镁的极性是亲水疏油，而高分子材料的极性是亲油疏水，为了提高二者的相容性，增加填料与树脂之间的结合力，改善材料的加工性能，必须选用适当的表面活性剂对氢氧化镁进行表面改性处理。
发明内容
本发明的目的是提供一种水镁石无机阻燃剂制备工艺，水镁石的平均粒径小于5um，经过表面改性处理的水镁石，与高分子材料有很好的相容性，极大的提高了产品的阻燃性能。
本发明的技术方案如下：
一种水镁石无机阻燃剂制备工艺，按照以下步骤依次进行：
1)、水镁石原矿破碎处理，分别采用颚式破碎机、锤式破碎机对水镁石原矿进行两级破碎处理，破碎后的水镁石粒径小于3mm；
2)、破碎后的水镁石送入高细球磨机内进行粉磨，高细球磨机的出料口处设置有引风机，将水镁石粉磨吸入超细分级机内；
3)、粉磨后的水镁石在超细分级机内进行连续三次分级处理，二次分级将一次分级后的水镁石再次吸入超细分级机内，二次分级后的水镁石又吸入超细分级机内进行三次分级，分选出来的渣料排到外界，三次分级后的水镁石随气流进入到成品收集器内，三次分级后的水镁石平均粒经小于5um；
4)、对成品收集器内的水镁石进行表面改性处理，取1-3份硅烷偶联剂、0.5-1.5份钛酸酯偶联剂，用9-15份二甲苯溶剂对其混合稀释，将混合后的溶液喷淋在水镁石粉末上，然后在室温条件下放入捏合机内低速搅拌30-40分钟，最后在80±10℃下快速搅拌40-60分钟。
所述破碎后的水镁石通过喂料机送入高细球磨机内，喂料机设置有除铁器；经过三次分级后的水镁石进入成品收集室之前经过管式除铁处理；在成品收集器内设置有分室除铁。
本发明的超细分析机采用三次分级处理，二次分级后的水镁石又吸入超细分级机内进行三次分级，三次分级后的水镁石平均粒经小于5um，达到了水镁石粒径超细的要求。
本发明有除铁提纯工艺，破碎后的水镁石通过喂料机送入高细球磨机内，喂料机设置有除铁器；经过三次分级后的水镁石进入成品收集室之前经过管式除铁处理；在成品收集器内设置有分室除铁，经过除铁提纯后的氢氧化镁含量达到80-90％。
本发明对水镁石进行表面改性处理，不仅大大提高了高纯度水镁石亲油性能，而且增加了复合改性水镁石产品与高分子材料的相容性，同时提高了水镁石的分散性和流动性。
具体实施方式
一种水镁石无机阻燃剂制备工艺，按照以下步骤依次进行：
1)、水镁石原矿破碎处理，分别采用颚式破碎机、锤式破碎机对水镁石原矿进行两级破碎处理，破碎后的水镁石粒径小于3mm，再经斗式提升机提升至料仓，下料口装有除尘器，料仓下方设定量给料机，将破碎后的原料送入高细球磨机；
2)、将破碎后的水镁石送入高细球磨机内进行超细球磨，高细球磨机的出料口处设置有引风机，将水镁石粉磨吸入超细分级机内；
3)、粉磨后的水镁石分别通过三台ADW8001超细分级机连续三次分级处理，二次分级将一次分级后的水镁石再次吸入超细分级机内，二次分级后的水镁石又吸入超细分级机内进行三次分级，分选出来的渣料排到外界，三次分级后的水镁石随气流进入到成品收集器内，三次分级后的水镁石平均粒经小于5um；
4)、对成品收集器内的水镁石进行表面改性处理，取2份KH550硅烷偶联剂、1份TC-109钛酸酯偶联剂，用9-15份二甲苯溶剂对其混合稀释，将混合后的溶液喷淋在水镁石粉末上，然后在室温条件下放入捏合机内低速搅拌30-40分钟，最后在80±10℃下快速搅拌40-60分钟。
所述破碎后的水镁石通过喂料机送入高细球磨机内，喂料机设置有除铁器；经过三次分级后的水镁石进入成品收集室之前经过管式除铁处理；在成品收集器内设置有分室除铁。
Claims (3)
1.一种水镁石无机阻燃剂制备工艺，其特征在于，按照以下步骤依次进行：
1)、水镁石原矿破碎处理，分别采用颚式破碎机、锤式破碎机对水镁石原矿进行两级破碎处理，破碎后的水镁石粒径小于3mm；
2)、将破碎后的水镁石送入高细球磨机内进行粉磨，高细球磨机的出料口处设置有引风机，将水镁石粉磨吸入超细分级机内；
3)、粉磨后的水镁石在超细分级机内进行连续三次分级处理，二次分级将一次分级后的水镁石再次吸入超细分级机内，二次分级后的水镁石又吸入超细分级机内进行三次分级，分选出来的渣料排到外界，三次分级后的水镁石随气流进入到成品收集器内，三次分级后的水镁石平均粒经小于5μ m；
4)、对成品收集器内的水镁石进行表面改性处理，取1-3份硅烷偶联剂、0.5-1.5份钛酸酯偶联剂，用9-15份二甲苯溶剂对其混合稀释，将混合后的溶液喷淋在水镁石粉末上，然后在室温条件下放入捏合机内低速搅拌30-40分钟，最后在80±10℃下快速搅拌40-60分钟。
2.根据权利要求1所述的一种水镁石无机阻燃剂制备工艺，其特征在于：所述破碎后的水镁石通过喂料机送入高细球磨机内，喂料机设置有除铁器；经过三次分级后的水镁石进入成品收集室之前经过管式除铁处理；在成品收集器内设置有分室除铁。
3.根据权利要求1所述的一种水镁石无机阻燃剂制备工艺，其特征在于：取2份硅烷偶联剂、1份钛酸酯偶联剂，用9-15份二甲苯溶剂对其混合稀释，将混合后的溶液喷淋在水镁石粉末上。
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