CN1306008C - 一种氧化锌与硼酸固相反应制备纳米硼酸锌阻燃剂的方法 - Google Patents

一种氧化锌与硼酸固相反应制备纳米硼酸锌阻燃剂的方法 Download PDF

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Abstract

一种氧化锌与硼酸固相反应制备纳米硼酸锌阻燃剂的方法，首先是将氧化锌和硼酸分别球磨成微米级氧化锌和微米级硼酸，然后再按60%-80%氧化锌：20%-40%硼酸的比例将微米级氧化锌和微米级硼酸混合，利用球磨作用和固相反应将它们研磨成纳米级硼酸锌。这种方法制备的硼酸锌阻燃剂具有量子尺寸效应和复合效应。

Description

一种氧化锌与硼酸固相反应制备纳米硼酸锌阻燃剂的方法
技术领域
一种氧化锌与硼酸固相反应制备纳米硼酸锌阻燃剂的方法涉及一种阻燃剂的制造方法，特别是一种硼酸锌阻燃剂的制备方法。
技术背景
硼酸锌作为重要的阻燃剂，根据文献检索，现有的制备工艺和方法主要有：美国专利5342553公开的是：氧化性和硼酸为原料在沸点下反应；以硼砂、硫酸锌、氧化锌在水溶液中反应；以2ZnO·2B2O3·5H2O和氧化锌在水溶液中反应。中国专利97109105公开了一种以硼砂、氧化锌在水溶液中反应制备硼酸锌的方法。等等。这些湿法存在粒子团聚现象的缺点，且制备工艺较复杂。
本发明的目的提供一种以氧化锌与硼酸为原料，用固相反应制备纳米硼酸锌的方法，这一制备方法比较简单，可克服湿法存在的粒子团聚现象，且不存在三废问题。采用该法制备的硼酸锌阻燃剂具有量子尺寸效应和复合效应。
发明内容
本发明是这样实现的：首先，将氧化锌和硼酸分别球磨成微米级氧化锌和微米级硼酸，球磨过程中，为防止团聚，可分别加入总重1％-5％的表面活性剂或偶联剂，加入的表面活性剂可以是硬脂酸钠、硅烷、聚乙烯酸、丙烯酸钠或甲基丙烯酸甲酯；偶联剂可以是硅烷偶联剂、铝酸酯、烷氧基钛酸酯；然后，按60％-80％氧化锌：20％-40％硼酸的比例将微米级氧化锌和微米级硼酸混合，利用球磨作用和固相反应将它们研磨成纳米级硼酸锌，其反应原理是： ，固相反应主要发生在氧化锌晶体和硼酸晶体相互接触的棱角部位，因而，微米级粉末可以通过球磨作用和固相反应转变成纳米级硼酸锌粉末。这里，球磨过程中，为防止团聚，可加入总重1％-5％的表面活性剂或偶联剂，其种类同上，或在真空下球磨。
由于采用上述方案，硼酸锌的制备方法简单，所制得的硼酸锌阻燃剂具有量子尺寸效应和复合效应。
具体实施方式
下面结合实例对本发明作详细说明：
以制备100g纳米硼酸锌为例。首先，取80g氧化锌和20g硼酸分别球磨成微米级氧化锌和微米级硼酸，球磨过程中，分别加入1g硬脂酸钠；然后，将微米级氧化锌80g和微米级硼酸20g混合，利用球磨作用和固相反应将它们研磨成纳米级硼酸锌，研磨过程中，加入1g硬脂酸钠。

Claims (3)

1、一种氧化锌与硼酸固相反应制备纳米级硼酸锌阻燃剂的方法，其特征是：首先将氧化锌和硼酸分别球磨成微米级氧化锌和微米级硼酸，球磨过程中，可分别加入总重1％-5％的表面活性剂或偶联剂；然后，按60％-80％氧化锌：20％-40％硼酸的比例将微米级氧化锌和微米级硼酸混合，利用球磨作用和固相反应将它们研磨成纳米级硼酸锌，球磨过程中，可加入总重1％-5％的表面活性剂或偶联剂，或者在真空条件下球磨。
2、根据权利要求1所述的一种氧化锌与硼酸固相反应制备纳米硼酸锌阻燃剂的方法，其特征是：可加入的表面活性剂是硬脂酸钠、硅烷、聚乙烯酸、丙烯酸钠或甲基丙烯酸甲酯。
3、根据权利要求1所述的一种氧化锌与硼酸固相反应制备纳米硼酸锌阻燃剂的方法，其特征是：可以加入的偶联剂是硅烷偶联剂、铝酸酯或烷氧基钛酸酯。
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