CN102675921A - 无卤阻燃剂水相细化改性方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无卤阻燃剂水相细化改性方法,其特征在于包括以下工艺步骤:(1)将无卤阻燃剂、水和硅烷偶联剂溶液加入高剪切乳化机中,在0~100℃下充分搅拌30~90分钟,制成偶联剂为无卤阻燃剂质量的0.1~5.0%的无卤阻燃剂浆液。(2)将无卤阻燃剂浆液泵送至两级搅拌球磨机中,研磨90~300分钟。(3)将两级研磨后的无卤阻燃剂浆液泵送至喷雾干燥器中脱水干燥,得到偶联剂包覆改性的无卤阻燃剂。所述硅烷偶联剂溶液为质量浓度为10%的硅烷偶联剂乙醇溶液;所述硅烷偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷。本发明的所有设备均为常规设备,工艺控制方便易行,所获得的无卤阻燃剂与塑料相容性好,分散性及性价比高,尤其是使用环保无毒性及有害物质释放。
Description
技术领域
本发明属塑料加工技术领域,具体涉及一种无卤阻燃剂水相细化改性方法。
背景技术
大多数塑料为高分子有机材料,受到外界火源攻击时容易发生火灾,使人民生命财产受到威胁。塑料添加阻燃剂,能有效阻止、延缓或终止火焰的传播,从而达到阻燃的作用。由于和塑料具有很好的亲和力,溴系为代表的含卤有机阻燃剂占据绝对优势,但在环保问题上“非议”颇多。无卤阻燃剂,如氢氧化镁、氢氧化铝等不但价格低廉而且阻燃材料燃烧不产生很多烟雾,释放物主要为水和二氧化碳等不会对环境造成很大伤害的物质,所以属于绿色环保型产品。但由于无卤阻燃剂与热塑性树脂的相容性很差,在树脂中不容易分散,即使分散,亲和力也不好。国内大多数企业采用偶联剂的方法,把塑胶粉、氢氧化镁或氢氧化铝粉、偶联剂以及其它添加剂直接混合,但存在分散不易均匀、阻燃效率低、需要较高填充量等弊病。为提高偶联度,国外有采用喷粉雾化工艺加工的氢氧化镁阻燃剂,使用性能较好,但生产设备工艺较复杂。
发明内容
本发明的目的是结合现有技术,设计开发一种无卤阻燃剂水相细化改性方法,用于生产制造塑料用环保无卤阻燃剂。
本发明采用以下技术方案:
一种无卤阻燃剂水相细化改性方法,其特征在于包括以下工艺步骤:
(1)将无卤阻燃剂、水和硅烷偶联剂溶液加入高剪切乳化机中,在0~100℃下充分搅拌30~90分钟,制成偶联剂为无卤阻燃剂质量的0.1~5.0%的无卤阻燃剂浆液。
(2)将无卤阻燃剂浆液泵送至两级搅拌球磨机中,研磨90~300分钟。
(3)将两级研磨后的无卤阻燃剂浆液泵送至喷雾干燥器中脱水干燥,得到偶联剂包覆改性的无卤阻燃剂。
所述硅烷偶联剂溶液为质量浓度为10%的硅烷偶联剂乙醇溶液。
所述硅烷偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷。
偶联剂的添加量,所述浆液在乳化机中乳化包覆的温度、时间以及搅拌球磨机的研磨细度、研磨时间,均关系到无卤阻燃剂最终的粒径和活化指数。
本发明的有益效果是:所有设备均为常规设备,工艺控制方便易行,所获得的无卤阻燃剂与塑料相容性好,分散性及性价比高,尤其是使用环保无毒性及有害物质释放。
附图说明
图1是本发明工艺流程图。
图中,1-乳化机,2-泵,3-搅拌球磨机,4-喷雾干燥器
具体实施方式
结合图1,无卤阻燃剂分别选取氢氧化铝和氢氧化镁,本发明具体实施方式说明如下:
实施例1:
一种氢氧化铝粉体水相细化改性方法,其特征包括以下工艺步骤:
(1)将氢氧化铝粉体100kg、去离子水100升和硅烷偶联剂溶液5kg加入高剪切乳化机1中,在40℃下充分搅拌60分钟,制成含硅烷偶联剂为氢氧化铝粉体质量0.5%的氢氧化铝浆液。
所述硅烷偶联剂溶液为质量浓度为10%的乙醇溶液。
(2)上述氢氧化铝浆液经泵2送至两级搅拌球磨机3,研磨60分钟。
(3)将两级研磨后的氢氧化铝浆液再经泵2送至喷雾干燥器4中脱水干燥,得到平均粒径为215nm改性氢氧化铝粉体,活化指数为95.3%。
实施例2
一种氢氧化铝粉体水相细化包覆方法,其特征包括以下工艺步骤:
(1)将氢氧化铝粉体100kg、去离子水150升和硅烷偶联剂溶液10kg加入高剪切乳化机1中,在60℃下充分搅拌60分钟,制成含硅烷偶联剂为氢氧化铝粉体质量1.0%的氢氧化铝浆液。
所述硅烷偶联剂溶液为质量浓度为10%的乙醇溶液。
(2)上述氢氧化铝浆液经泵2送至两级搅拌球磨机3,研磨90分钟。
(3)将两级研磨后的氢氧化铝浆液再经泵2送至喷雾干燥器4中脱水干燥,得到平均粒径为135nm改性氢氧化铝粉体,活化指数为98.7%。
实施例3
一种氢氧化铝粉体水相细化包覆方法,其特征包括以下工艺步骤:
(1)将氢氧化铝粉体100kg、去离子水200升和硅烷偶联剂溶液15kg加入高剪切乳化机1中,在80℃下充分搅拌60分钟,制成含硅烷偶联剂为氢氧化铝粉体质量1.5%的氢氧化铝浆液。
所述硅烷偶联剂溶液为质量浓度为10%的乙醇溶液。
(2)上述氢氧化铝浆液经泵2送至两级搅拌球磨机3,研磨150分钟。
(3)将两级研磨后的氢氧化铝浆液再经泵2送至喷雾干燥器4中脱水干燥,得到平均粒径为87nm改性氢氧化铝粉体,活化指数为97.6%。
实施例4
一种氢氧化镁粉体水相细化包覆方法,其特征包括以下工艺步骤:
(1)将氢氧化镁粉体100kg、去离子水200升和硅烷偶联剂溶液10kg加入高剪切乳化机1中,在40℃下充分搅拌60分钟,制成含硅烷偶联剂为氢氧化铝粉体质量1.0%的氢氧化铝浆液。
所述硅烷偶联剂溶液为质量浓度为10%的乙醇溶液。
(2)上述氢氧化铝浆液经泵2送至两级搅拌球磨机3,研磨90分钟。
(3)将两级研磨后的氢氧化铝浆液再经泵2送至喷雾干燥器4中脱水干燥,得到平均粒径为93nm改性氢氧化铝粉体,活化指数为98.3%。
Claims (3)
1.一种无卤阻燃剂水相细化改性方法,其特征在于包括以下工艺步骤:
(1)将无卤阻燃剂、水和硅烷偶联剂溶液加入高剪切乳化机中,在0~100℃下充分搅拌30~90分钟,制成偶联剂为无卤阻燃剂质量的0.1~5.0%的无卤阻燃剂浆液;
(2)将无卤阻燃剂浆液泵送至两级搅拌球磨机中,研磨90~300分钟;
(3)将两级研磨后的无卤阻燃剂浆液泵送至喷雾干燥器中脱水干燥,得到偶联剂包覆改性的无卤阻燃剂。
2.根据权利要求1所述无卤阻燃剂水相细化改性方法,其特征是所述硅烷偶联剂溶液为质量浓度为10%的硅烷偶联剂乙醇溶液。
3.根据权利要求1所述无卤阻燃剂水相细化改性方法,其特征是所述硅烷偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120919 |