TW200812911A - A process for producing thermally stable aluminum trihydroxide particles through mill-drying a filter cake - Google Patents
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200812911 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明關於礦物阻燃劑之製造。更特別地’本發明關 於一種用於製造具有改良熱安定性之氫氧化鋁阻燃劑的新 穎方法。 【先前技術】 氫氧化鋁具有多個不同之名稱,如水合鋁、三水合鋁 等,但是通常稱爲ATH。ATH顆粒有許多用途,如在許多 種材料(例如紙、樹脂、橡膠、塑膠等)中之塡料。這些 產物可用於各種商業應用,如電纜及電線外皮、輸送帶、 熱塑性模具、黏著劑等。ATH —般用於改良此材料之阻燃 性且亦作爲消煙劑。ATH亦常在用於製造印刷電路板之樹 脂中作爲阻燃劑。因此ATH之熱安定性爲最終使用者極爲 注意之品質。例如在印刷電路板應用中,用於建構板之夾 層的熱安定性必須高到足以可無鉛焊接。 A TH之合成及製造方法在此技藝爲已知的。然而訂製 ATH等級之需求漸增,而且現行方法無法製造所有這些等 級。因此隨訂製ATH等級之需求增加,用於製造這些等級 之方法的需求亦漸增。 【發明內容】 雖然實驗證據顯示熱安定性與ATH之總鈉鹼含量有 關,發明人在此已發現且相信,雖然不希望以理論限制, 本明發明ATH之改良熱安定性與不溶性鈉鹼含量有關,其 一般按總鈉鹼重量計爲總鈉鹼含量之約7 0至約9 9重量% 200812911 範圍,其餘爲可溶性鈉鹼。 發明人亦相信,雖然不希望以理論限制,ATH顆粒對 樹脂之潤濕力視ATH顆粒之形態而定,而且發明人已意料 外地發現,使用本發明之方法可製造關於現有ATH具有改 良潤濕力之ATH顆粒。雖然不希望以理論限制,發明人相 信此改良潤濕力歸因於在此揭示方法所製造A T Η顆粒之形 態的改良。 發明人進一步相信,雖然不希望以理論限制,此改良 形態歸因於ΑΤΗ產物顆粒之總孔體積比及/或孔半徑中位 數。發明人相信,對於特定之聚合物分子,具有較高結構 化凝集體之ΑΤΗ含更多及更大之孔且似乎更難以潤濕.,導 致在如Buss Κο-捏合機之捏合機或雙螺絲擠壓機或此技藝 已知且用於此目的之其他機械中複合期間之困難(馬達功 率之變動較高)。因此發明人已發現,特徵爲孔度中位數 較小及/或總孔體積較小之ΑΤΗ塡料與對聚合材料之改良 潤濕力有關,因此造成改良之複合行爲,即用於複合含ΑΤΗ 塡料阻燃樹脂之複合機械的引擎(馬達)功率變動較小。 發明人已發現,本發明之方法特別適合用於製造具有特徵 之 ΑΤΗ。 因此本發明關於一種方法,其包括硏磨乾燥濾餅(或 過濾濕濾餅)而製造經硏磨乾燥ΑΤΗ,其中濾餅含約2 5 至約85重量%範圍之ΑΤΗ顆粒,及其中經硏磨乾燥ΑΤΗ 具有約0.09至約0.33微米範圍之孔半徑中位數(“r5G”)。 在另一個具體實施例中,本發明關於一種藉由硏磨乾 200812911 燥濾餅而製造之經硏磨乾燥ATH顆粒,其中如此製造之經 硏磨乾燥ATH顆粒具有約300至約700立方毫米/克範圍 之Vmax,即在約1 000巴之最大孔體積比,及/或約0.09至 約0.33微米範圍之:r5〇,即相對孔體積比50%處之孔半徑 ,及一或多種,較佳爲二或更多種,而且更佳爲三更多種 ,在某些具體實施例中爲全部以下特徵:i)約〇.5至約2.5 微米之d5〇; ii)按經硏磨乾燥ΑΤΉ顆粒之總重量計爲小於 約0·4重量%之總鈉鹼含量;iii)按ISO 787-5 :1 980測定爲 小於約50%之吸油性;及iv)按DIN-66 132測定爲約1至約 15平方米/克之表面積比(BET),其中經硏磨乾燥ATH顆粒 之導電度在10重量%之ATH於水中測量小於約200 μ S/公 分。 在另一個具體實施例中,本發明關於一種阻燃樹脂調 配物,其包括藉由硏磨乾燥過濾濕濾餅而製造之經硏磨乾 燥ΑΤΗ顆粒,其中如此製造之經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒具有 約3 00至約700立方毫米/克範圍之Vmax,即在約1 000巴 之最大孔體積比,及/或約〇.〇9至約0.33微米範圍之r50 ,即相對孔體積比5 0%處之孔半徑,及一或多種,較佳爲 二或更多種,而且更佳爲三更多種,在某些具體實施例中 爲全部以下特徵:i)約0.5至約2.5微米之d5G; ii)按經硏· 磨乾燥ATH顆粒之總重量計爲小於約0.4重量%之總鈉鹼 含量;iii)按ISO 7 8 7- 5:1 9 8 0測定爲小於約‘ 50%之吸油性; 及iv)按DIN-66 1 32測定爲約1至約15平方米/克之表面積 比(BET),其中經硏磨乾燥ATH顆粒之導電度在10重量% .200812911 之A T Η於水中測量小於約2 0 0 μ S /公分。姐燃樹脂調配物 亦包括至少一種合成樹脂,視情況地及此技藝常用之任何 一或多種其他添加劑。 在某些具體實施例中,本發明之經硏磨乾燥ATH顆粒 進一步特徵爲具有小於約0· 1重量%之可溶性鈉鹼含量。 【實施方式】 應注意,在此揭示之所有粒徑測量,即d1()、d5〇與d90 値,係使用得自Quantachrome之Cilas 1064 L雷射光譜儀 藉雷射繞射測量。通常在此用於測量d5G之步驟可藉由首 先將適當之水-分散劑溶液(製備參見以下)引入裝置之樣 品製備容器中而實行。然後選擇稱爲「顆粒專家」之標準 測量,亦選擇測量模型「範圍1」,然後選擇適用於預期粒 度分布之裝置內部參數。應注意,在測量期間,樣品一般 在分散期間及在測量期間暴儒於超音波約60秒。在完成背 景測量後,將約7 5至約1 0 0毫克之欲測量樣品置於具水/ 分散劑溶液之樣品容器中且開始測量。水/分散劑溶液可藉 由首先由500克得自KMF Laborchemie之Calgon與3公升 得自BASF之CAL Poly salt製備濃縮物而製備。將此溶液 以去離子水組成1 0公升。取此原始10公升之1〇〇毫升繼 而以去離子水進一步稀釋至1 0公升,及使用此最終溶液作 爲上述水-分散劑溶液。 濾餅 在本發明中,其將含ATH顆粒之過濾濕濾餅(有時僅 稱爲濾餅)經硏磨乾燥而製造經硏磨乾燥ΑΤΉ顆粒。濾餅 200812911 一般含按濾餅之總重量計爲約25至約85重量%範圍之ΑΤΉ 顆粒。在較佳具體實施例中,濾餅含約40至約70重量% 範圍,更佳爲約55至約65重量%範圍之ΑΤΗ顆粒,其均 爲相同之計算基礎。 在其他具體實施例中,濾餅含約40至約60重量%範 圍之ΑΤΗ顆粒,更佳爲約45至約55重量%範圍之ΑΤΗ顆 粒,其均爲相同之計算基礎。在又其他較佳具體實施例中 ,濾餅含約25至約50重量%範圍之ΑΤΗ顆粒,更佳爲約 30至約45重量%範圍之ΑΤΗ顆粒,其均爲相同之計算基 用於本發明實務之濾餅可由任何用於製造ΑΤΗ顆粒之 方法得到。較佳爲濾餅係由涉及經沉澱及過濾之製造ΑΤΗ 顆粒的方法得到。在一個例示具體實施例中,濾餅係由一 種包括將粗氫氧化鋁溶於苛性鹼中以形成鋁酸鈉液,將其 冷卻及過濾,如此形成可用於此例示具體實施例之鋁酸鈉 液的方法得到。如此製造之鋁酸鈉液一般具有約1.4 : 1至約 1.55:1範圍之Na20對Α12〇3莫耳比例。爲了由鋁酸鈉液沉 澱ΑΤΉ顆粒,其將ΑΤΗ籽粒以每公升鋁酸鈉液爲約1克 ΑΤΗ籽粒至每公升鋁酸鈉液爲約3克ΑΤΗ籽粒範圍之量加 入鋁酸鈉液,如此形成方法混合物。在鋁酸鈉液爲約4 5至 約80°C之液溫時將ΑΤΗ籽粒加入鋁酸鈉液。在加入ΑΤΗ 籽粒之後,將方法混合物攪拌約1 00小時,或者直到Na20 對A1203莫耳比例爲約2.2:1至約3.5:1之範圍,如此形成 AT Η懸浮液。所得AT Η懸浮液一般包括按懸浮液計爲約8 0 200812911 至約160克/公升之ATH。然而ATH濃度可改變以落在上述 範圍內。然後過濾及清洗所得ΑΤΗ懸浮液以自其去除雜質 ,如此形成濾餅。在經硏磨乾燥濾餅前,其可以水(較佳 爲除鹽水)清洗一次,或在某些具體實施例中爲超過一次 〇 濾餅中之ΑΤΗ顆粒 在某些具體實施例中,濾餅中ΑΤΗ顆粒之BET爲約 1·〇至約4.0平方米/克之範圍。在這些具體實施例中,其 φ 較佳爲濾餅中之ΑΤΗ顆粒具有約1 · 5至約2.5平方米/克範 圍之BET。在這些具體實施例中,濾餅中之ΑΤΗ顆粒亦可 且較佳爲特徵爲約1 . 8至約3.5微米範圍,較佳爲約1 . 8至 約2·5微米範圍之d5G,其較在此製造之經硏磨乾燥ATH 顆粒粗。 在其他具體實施例中,濾餅中ATH顆粒之BET爲約 4.0至約8.0平方米/克之範圍,較佳爲約5至約7平方米/ 克之範圍。在這些具體實施.例中,濾餅中之ATH顆粒亦可 φ 且較佳爲特徵爲約1.5至約2.5微米範圍,較佳爲約1.6至 約2.0微米範圍之d5(),其較在此製造之經硏磨乾燥ATH 顆粒粗。 , 在又其他具體實施例中,濾餅中ATH顆粒之BET爲約 8.0至約14平方米/克之範圍,較佳爲約9至約12平方米/ 克之範圍。在這些具體實施例中,濾餅中之ATH顆粒亦可 且較佳爲特徵爲約1.5至約2.0微米範圍,較佳爲約1.5至 約1 · 8微米範圍之d 5 〇,其較在此製造之經硏磨乾燥AT Η -10- 200812911 顆粒粗。 ^ 較經硏磨乾燥ATH顆粒粗表示濾餅中ATH顆粒之d50 値的上限通常爲較在此製造之經硏磨乾燥ATH顆粒之d50 値的上限高至少約0.2微米。 用於本發明之濾餅中ATH顆粒亦可且較佳爲特徵爲按 濾餅中ATH顆粒計爲小於約〇. 2重量%之總鈉鹼含量。在 較佳具體實施例中,如果可溶性鈉鹼含量爲ATH顆粒之特 徵,則總鈉鹼含量按濾餅中ATH顆粒之總重量計小於0 · 1 8 φ 重量%,更佳爲小於0.1 2重量%。ΑΤΉ之總鈉鹼含量可使 用得自 Diisseldorf/德國之 Dr. Bruno Lange GmbH 的 M7DC 火燄光度計測量。在本發明中’ ATH顆粒之總鈉鹼含量係 藉由首先將1克之ATH顆粒加入石英玻璃碗中,然後將3 毫升之濃硫酸加入石英玻璃碗中,及以玻璃棒小心地攪拌 玻璃碗之內容物而測量。然後觀察混合物,而且如果ATH 結晶未完全溶解,則加入又3毫升之濃硫酸且再度混合內 容物。然後將碗在加熱板上加熱直到過量硫酸完全蒸發。 φ 然後將石英玻璃碗之內容物冷卻至約室溫,及加入約5 0毫 升之去離子水以溶解碗中之任何鹽。然後將碗之內容物維 持增溫約2 0分鐘直到鹽溶解。然後將玻璃碗之內容物冷卻 至約20 °C,轉移至500毫升量瓶中,然後將其充塡去離子 水且搖動均化。然後以火燄光度計分析5 00毫升量瓶中溶 液之ATH顆粒的總鈉鹼含量。 用於本發明之濾餅中ATH顆粒亦可且較佳爲特徵爲按 濾餅中ATH顆粒計小於約0.1重量%之可溶性鈉鹼含量。 -11- 200812911 在其他具體實施例中,ATH顆粒可進一步特徵爲具有大於 約〇·〇〇1至約0·1重量%範圍,在某些具體實施例爲約0.02 至約0 · 1重量%範圍之可溶性鈉鹼含量,其均按濾餅中之 ΑΤΗ顆粒計。而在其他具體實施例中,ΑΤΗ顆粒可進一步 特徵爲具有按濾餅中之ΑΤΗ顆粒計爲約0.001至小於〇.04 重量%範圍,在某些具體實施例爲約0 · 0 0 1至小於〇 . 〇 3重 量%範圍,在其他具體實施例爲約0 · 0 0 1至小於〇 · 〇 2重量% 範圍之可溶性鈉鹼含量,其均爲相同之計算基礎。可溶性 鈉鹼含量係經火燄光度計測量。爲了測量可溶性鈉鹼含量 ,其如下製備樣品之溶液:將20克之樣品轉移至1〇〇〇毫 升量瓶中,而且在約9 5 °C之水浴中以約2 5 0毫升之去離子 水瀝濾約4 5分鐘。然後將燒瓶冷卻至2 0 °C,以去離子水 充塡至校正標記,及搖動均化。樣品沉降後在瓶頸處形成 透明溶液,而且藉過濾針筒之助或使用離心機可自燒瓶移 除火燄光度計測量所需之溶液。 用於本發明實務之濾餅中ATH顆粒亦可敘述爲具有總 鈉鹼含量之約70至約99.8重量%範圍的在此所述之不溶性 鈉鹼含量,其餘爲可溶性鈉鹼。發明人已意料外地發現, ATH之熱安定性與ATH之鈉鹼含量有關。雖然實驗證據顯 示熱安定性與ATH之總鈉鹼含量有關’發明人相信,雖然 不希望以理論限制,本發明方法製造之經硏磨乾燥ATH顆 粒的改良熱安定性與不溶性鈉鹼含量有關,其一般爲總鈉 鹼含量之約70至約99.8重量%範圍,其餘爲可溶性鈉鹼。 在本發明之某些具體實施例中,用於本發明實務之濾餅中 -12 - .200812911 ATH顆粒的總鈉鹼含量按濾餅中之ATH顆粒計一般爲小於 約0.20重量%之範圍,較佳爲小於約〇·18重量%之範圍, 更佳爲小於約0 · 1 2重量%之範圍,其均爲相同之計算基礎 。在本發明之其他具體實施例中,用於本發明實務之濾餅 中ΑΤΗ顆粒的總鈉鹼含量按濾餅中之ΑΤΗ顆粒計一般爲小 於約0 · 3 0重量%之範圍,較佳爲小於約0.2 5重量%之範圍 ,更佳爲小於約0.20重量%之範圍,其均爲相同之計算基 礎。在本發Β月之女其他‘具體實施例中,用於本發明實務之 φ 濾餅中ΑΤΗ顆粒的總鈉鹼含量按濾餅中之ΑΤΗ顆粒計一般 爲小於約0 · 4 0重量%之範圍,較佳爲小於約〇 . 3 0重量%之 範圍,更佳爲小於約0.25重量%之範圍,其均爲相同之計 算基礎。 硏磨乾燥 如以上所討論,本發明涉及硏磨乾燥濾餅而製造經硏 磨乾燥ΑΤΗ顆粒,其中濾餅中之ΑΤΗ顆粒具有上述之指定 性質。在此使用之「硏磨乾燥」(mill-drying)及「經硏磨乾 • 燥」(mill-dried)表示濾餅在硏磨乾燥單元之擾流熱氣流中 乾燥。硏磨乾燥單元包括堅固地安裝在以高周速轉動之實 心軸上的轉子。結合高空氣輸出之轉動移動將流經之熱空 氣轉化成極快之空氣渦動,其帶動欲乾燥之混合物,即濾 餅,加速之,及分布且乾燥混合物,如此製造經硏磨乾燥 ATH顆粒。在已完全乾燥後將經硏磨乾燥塗覆ATH顆粒經 擾流空氣運出硏磨機,而且較佳爲使用習知過濾器系統自 熱空氣及蒸氣分離。在本發明之另一個具體實施例中,在 -13- •200812911 已完全乾燥後將經硏磨乾燥ATH顆粒經擾流空氣運輸通過 整合至硏磨機中之空氣分類機,然.後經擾流空氣運出硏磨 機,而且使用習知過濾器系統自熱空氣及蒸氣分離。 用於乾燥濾餅之熱空氣的輸出一般大於約3,000 Bm3/ 小時,較佳爲大於約5,000 Bm3/小時,更佳爲大於約3,000 Bm3/小時至約40,000 Bm3/小時,而且最佳爲約5,000 Bm3/ 小時至約3 0,000 Bm3/小時。 爲了達成此高輸出,硏磨乾燥單元之轉子一般具有大 φ 於約40米/秒,較佳爲大於約60米/秒,更佳爲大於約70 米/秒,而且最佳爲約70米/秒至約140米/秒範圍之周速。 轉子之高轉速及高熱空氣輸出造成雷諾數大於約3,000之 熱氣流。 用於硏磨乾燥濾餅之熱氣流的溫度通常大於約1 50°c ,較佳爲大於約270 °C _。在一個更佳具體實施例中,熱氣 流之溫度爲約150°C至約5 5 0 °C之範圍,最佳爲約270°C至 約500°C之範圍。 • 在較佳具體實施例中,硏磨乾燥濾餅製造具有較大 BET表面積比之經硏磨乾燥ATH顆粒,如DIN-66 1 3 2所測 定,然後成爲濾餅中之起始ATH顆粒。一般而言,經硏磨 乾燥ATH之BET大於濾餅中ATH顆粒超過約10%。較佳 爲經硏磨乾燥ATH之BET爲大於濾餅中ATH顆粒約10% 至約40%之範圍。更佳爲經硏磨乾燥ATH之BET爲大於濾 餅中ATH顆粒約10%至約25%之範圍。 如此製造之經硏磨乾燥ATH顆粒可「直接」用於許多 -14 - 200812911 應用。然而在某些具體實施例中’其將經硏磨乾燥ATH顆 粒進一步處理以減少,或在某些具體實施例中排除黏聚物 。黏聚物之形成在ΑΤΉ顆粒製法中常見’而且其存在可及 在某些應用中確實有害地影響樹脂中ATH顆粒之性能。因 此ATH製造者極希望減少,較佳爲排除黏聚物。 在本發明之實務中,存在於經硏磨乾燥ATH顆粒中之 黏聚物的數量或黏聚程度係藉由使經硏磨乾燥ATH顆粒接 受去黏聚處理而減少。 φ 去黏聚作用 去黏聚表示使經硏磨乾燥ATH顆粒接受進一步處理 ,其中減少,在某些具體實施例中實質上排除存在於經硏 磨乾燥ΑΤΉ顆粒中之黏聚物的數量或黏聚程度(即存在於 經硏磨乾燥ATH顆粒中之黏聚物的數量大於存在於ATH 產物顆粒中之黏聚物的數量),而經硏磨乾燥ATH之粒度 減小極小。「少量縮減粒徑」表示ATH產物顆粒之d5〇大 於或等於經硏磨乾燥ATH顆粒之90%。經硏磨乾燥ATH • 顆粒之其餘性質係與由將經硏磨乾燥ATH顆粒去黏聚而製 造之ATH產物顆粒相同或實質上相同。在較佳具體實施例 中,經乾式硏磨乾燥ATH之d5G爲經乾式硏磨ATH顆粒之 約90%至約9 5%範圍,更佳爲在經硏磨乾燥ATH顆粒之約 95%至約99%範圍內。 減少存在於經硏磨乾燥ATH顆粒中之黏聚物可使用 此技藝已知有效減少黏聚物之任何技術達成。在較佳具體 實施例中’去黏聚作用係經由使用空氣分類機或銷式硏磨 -15- .200812911 機而達成。在某些具體實施例中,去黏聚作用係經由使用 一或更多個銷式硏磨機,在其他具體實施例中爲一或更多 個空氣分類機而達成。 適合在此使用之空氣分類機包括使用重力、離心力、 慣性力、或其任何組合而將ATH產物顆粒分類者。使用這 些分類機在此技藝爲已知的,而且熟悉此技藝且熟知所需 最終ATH產物大小者可易於選擇含適當網及/或篩之分類 適合在此使用之銷式硏磨機包括乾及濕銷式硏磨機。 如同空氣分類機,使用銷式硏磨機在此技藝爲已知的,而 且熟悉此技藝且熟知所需最終ATH產物顆粒性質者可易於 選擇最佳銷式硏磨機而符合特定應用。 侬照本發明之經硏磨乾燥ATH顆粒 通常硏磨乾燥濾餅製造通常特徵爲具有指定總孔體積 比及/或孔半徑中位數(“r50”)之經硏磨乾燥ATH顆粒,除了 一或多種,較佳爲二或更多種,而且更佳爲三更多種,在 某些具體實施例中爲全部以下特徵:i)約0.5至約2.5微米 之d5G ; ii)按經硏磨乾燥ATH顆粒之總重量計爲小於約0.4 重量%之總鈉鹼含量;iii)按ISO 7 87-5 :1 980測定爲小於約 50%之吸油性;及iv)按DIN-66 1 32測定爲約1至約15平 方米/克之表面積比(BET),其中經硏磨乾燥ATH顆粒之導 電度在10重量%之ATH於水中測量小於約200 μ S/公分。 如上所述,發明人相信,對於特定之聚合物分子,具 有較高結構化凝集體之ΑΤΗ顆粒含更多及更大之孔且似乎 -16- 200812911 更難以潤濕,導致在如Buss Κο-捏合機之捏合機或雙螺絲 擠壓機或此技藝已知且用於此目的之其他機械中複合期間 之困難(馬達功率之變動較高)。發明人已發現,本發明 之經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒特徵爲孔度中位數較小及/或總孔 體積較小,其與對聚合材料之改良潤濕有關,因此造成改 良之複合行爲,即用於複合含ΑΤΗ塡料阻燃樹脂之複合機 械的引擎(馬達)功率變動較小。 經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒之r5〇及在約1 000巴之孔體積比 (“Vmax”)可得自汞孔隙術。汞孔隙術之原理係基於非反應性 、未潤濕液體不穿透孔直到施加充分壓力以強迫其進入之 物理原理。因此液體進入孔所需之壓力越高,則孔度越小 。其發現較小之孔度及/或較低之總孔體積比與經硏磨乾燥 ATH顆粒之較佳潤濕力有關。經硏磨乾燥ATH顆粒之孔度 可使用得自義大利 Carlo Erba Strumentazione 之 Porosimeter 2 0 00由得自采孔隙術之資料計算。依照 P 〇 r 〇 s i m e t e r 2 0 0 0之手冊,其使用以下方程式由測量之壓力 p計算孔半徑Γ = -2γο〇δ(θ)/ρ;其中Θ爲潤濕角度及γ爲表 面張力。在此採用之測量係使用141.3°之Θ値且將γ設爲480 達因/公分。 爲了改良測量之再現力,其由第二ΑΤΗ入侵測試計算 經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒之孔度,如Porosimeter 2000之手冊 所述。第二測試係因爲發明人觀察到在擠壓後,即在將壓 力釋放至周圍壓力後,經硏磨乾燥ATH顆粒之樣品中殘留 體積爲Vo之汞量而使用。如此可由此資料得到r5〇,如以 -17- 200812911 下所解釋。 在第一測試中,其如Porosimeter 2000之手冊所述而 製備經硏磨乾燥ATH顆粒之樣品,及使用1 000巴之最大 壓力測量孔體積如所施加入侵壓力P之函數。在第一測試 結束時釋放壓力且達到周圍壓力。實行利用得自第一測試 之相同純經硏磨乾燥 ATH顆粒的第二入侵測試(依照 Porosimeter 2000之手冊),其中第二測試之孔體積比V(p) 測量取體積V〇作爲新開始體積,然後對第二測試將其設爲 • 零。 在第二入侵測試中,再度使用1 000巴之最大壓力實行 樣品之孔體積比v(p)測量如所施加入侵壓力p之函數。在 此將在約1 000巴(即用於測量最大壓力)之孔體積稱爲
Vmax 0 由第二經硏磨乾燥 ATH入侵測試,藉 Porosimeter 2000依照公式r = -2YC〇s(e)/p計算孔半徑r;其中Θ爲潤濕 角度,γ爲表面張力,及P爲入侵壓力。對於在此採用之所 Φ 有r-測量均使用141.3°之Θ値且將γ設爲480達因/公分。如 果需要,則可將孔體積比相對孔半徑r繪圖而繪製產生之 結果。按定義,在此將相對孔體積比5 0%處之孔半徑稱爲 孔半徑中位數r5〇。 對於r5()及Vmax之圖表’請參見美國臨時專利申請案 60/ 8 18,632; 60/818,633; 60/818,67 0; 60/815,515;及 60/8 1 8,426號,其均在此全部倂入作爲參考。 使用依照本發明之經硏磨乾燥ATH顆粒樣品重複上 -18- 200812911 述步驟,而且發現經硏磨乾燥ATH顆粒具有約0.09至約 0.33微米範圍之r5(),即相對孔體積比50%處之孔半徑。在 本發明之某些具體實施例中,經硏磨乾燥ΑΤΉ顆粒之r50 爲約0.20至約0.33微米之範圍,較佳爲約0.2至約0.3微 • 米之範圍。在其他具體實施例中,r 5 〇爲約0.1 8 5至約0.3 2 5 微米之範圍,較佳爲約0.185至約0.25微米之範圍。在又 其他較佳具體實施例中,r5()爲約0.09至約0.21微米之範 圍,更佳爲約0.09至約0.165微米之範圍。 J| 經硏磨乾燥ATH顆粒亦可特徵爲具有約3 00至約700 立方毫米/克範圍之Vmax,即在約1 000巴之最大孔體積比 。在本發明之某些具體實施例中,經硏磨乾燥ATH顆粒之 Vmax爲約390至約480立方毫米/克之範圍,較佳爲約410 至約4 5 0立方毫米/克之範圍。在其他具體實施例中,Vmax 爲約400至約600立方毫米/克之範圍,較佳爲約450至約 5 5 0立方毫米/克之範圍。在又其他具體實施例中,Vmax爲 約3 00至約700立方毫米/克之範圍,較佳爲約3 5 0至約550 立方毫米/克之範圍。 經硏磨乾燥 ATH顆粒亦可特徵爲具有按 ISO 787-5: 1 9 80測定爲小於約50%,有時在約1至約50%範圍 之吸油性。在某些具體實施例中,經硏磨乾燥ATH顆粒特 徵爲具有約2 3至約3 0 %範圍,較佳爲約2 4 %至約2 9 %範圍 ’更佳爲約2 5 %至約2 8 %範圍之吸油性。在其他具體實施 . 例中,經硏磨乾燥ATH顆粒特徵爲具有約25%至約40%範 圍’較佳爲約25%至約35%範圍,更佳爲約26%至約30% -19- 200812911 範圍之吸油性。在又其他具體實施例中,經硏磨乾燥ΑΤΗ 顆粒特徵爲具有約25%至約50%範圍,較佳爲約26%至約 40%範圍,更佳爲約27%至約3 2%範圍之吸油性。在其他具 體實施例中,經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒之吸油性爲約19%至約 23 %之範圍’而且在又其他具體實施例中,所製造經硏磨 乾燥ΑΤΗ顆粒之吸油性爲約2 1 %至約2 5 %之範圍。 經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒亦可特徵爲具有按DIN-66132測 定爲約1至約1 5平方米/克範圍之BET表面積比。在某些 φ 具體實施例中,經硏磨乾燥ATH顆粒具有約3至約6平方 米/克範圍,較佳爲約3.5至約5.5平方米/克範圍之BET 表面積比。在其他具體實施例中,經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒具 有約6至約9平方米/克範圍,較佳爲約6.5至約8·5平方 米/克範圍之BET表面積比。在又其他具體實施例中,經硏 磨乾燥ATH顆粒具有約9至約1 5平方米/克範圍,較佳爲 約1〇·5至約12.5平方米/克範圍之BET表面積比。 經硏磨乾燥ATH顆粒亦可特徵爲具有約〇·5至2.5微 φ 米範圍之dw。在某些具體實施例中,本發明所製造經硏磨 乾燥ATH顆粒具有約1.5至約2.5微米範圍,較佳爲約1.8 至約2.2微米範圍之d5Q。在其他具體實施例中,經硏磨乾 燥ATH顆粒具有約1.3至約2.0微米範圍,較佳爲約1.4 至約1.8微米範圍之dso。在又其他具體實施例中,經硏磨 乾燥ATH顆粒具有約〇·9至約1.8微米範圍,更佳爲約 至約1.5微米範圍之d50。 經硏磨乾燥ATH顆粒亦可特徵爲具有按經硏磨乾燥 -20- 200812911 A ΤΗ顆粒計爲小於約0.4重量%之總鈉鹼含量。在某些具體 實施例中,如果可溶性鈉鹼含量爲經硏磨乾燥A Τ Η顆粒之 特徵,則總鈉驗含量均按經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒之總重量計 小於約0.2 0重量%,較佳爲小於約〇 · 1 8重量%,更佳爲小 於約0 · 1 2重量%。在其他具體實施例中,如果可溶性鈉鹼 含量爲經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒之特徵,則總鈉鹼含量按經硏 磨乾燥ΑΤΗ顆粒之總重量計小於約0 · 3 0,較佳爲小於約 0 · 2 5重量%,更佳爲小於約〇 . 2 0重量%。在其他具體實施 φ 例中,如果可溶性鈉鹼含量爲.經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒之特徵 ’則總鈉鹼含量按經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒之總重量計小於約 〇 . 4 0,較佳爲小於約0 · 3 0重量%,更佳爲小於約〇 . 2 5重量 %。總鈉鹼含量可依照上列步驟測量。 經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒亦可特徵爲具有以下表1、2及 3所述之熱安定性。 m 1雷量%丁〇人0^) 2雷量%丁0八〇)(:) 典型 210-225 220-235 較佳 210-220 220-230 更佳 214-218 224-228 表2 1 雷量 %TGA(QC:) 2 重量% TGA(QC) 典型 200-215 210-225 較佳 200-210 210-220 更佳 200-205 210-215 -21- .200812911 表3 1雷量%丁0八(°(:) 2雷量% 丁〇人(°0) 典型 195-210 205-220 較佳 195-205 205-215 更佳 195-200 205-210 在此使用之熱安定性指經硏磨乾燥ATH顆粒之水釋 放,而且可由數種熱分析方法直接評定,如熱重分析(”TGA”) ,及在本發明中,經硏磨乾燥ATH顆粒之熱安定性係經TGA 測量。在測量前,將經硏磨乾燥ATH顆粒樣品在約1 0 5 °C 之烤箱中乾燥 4小時以移除表面水分。然後以 Mettler Toledo使用70微升鋁氧坩堝(起初重量爲約12毫克)在 N2 (每分鐘70毫升)下以如下之加熱速率實行TGA測量 ·· 3 0 °C至1 5 0 °C爲每分鐘1 〇 °C,1 5 0 °C至3 5 0 °C爲每分鐘1 °C,3 50°C至6 00°C爲每分鐘l〇°C。經硏磨乾燥ATH顆粒 (如上所述而預先乾燥)之TGA溫度係在1重量%損失及 2重量%損失(均按經硏磨乾燥ATH顆粒之重量計)處測 量。應注意,上述TGA測量係使用蓋子覆蓋坩堝而進行。 經硏磨乾燥ATH顆粒亦可特徵爲具有小於約200 pS/ 公分範圍’在某些具體實施例中爲小於約150 pS /公分,而 且在其他具體實施例中爲小於約100 pS/公分之導電度。在 其他具體實施例中,經硏磨乾燥ATH顆粒之導電度在約1〇 至約45 μ8/公分之範圍。應注意,所有之導電度測量係對 包括水·與按溶液計爲約1〇重量%之經硏磨乾燥ΑΤΗ的溶液 進行,如下所述。 -22- 200812911 導電度係使用得自 Weilheim/德國之 Wissenschaftlich-Technische-Werkstatten GmbH 的 MultiLab 540導電度測量儀藉以下步驟測量:將10克之欲 分析樣品與9 0毫升之去離子水(周溫)在1 〇 〇毫升錐形瓶 中以得自 Burgwedel/德國之 Gesellschaft f〇r Labortechnik mbH的GFL 3015搖動裝置在最大性能搖動i〇分鐘。然後 將導電度電極浸於懸浮液中且測量導電度。 經硏磨乾燥ATH顆粒亦可特徵爲具有按經硏磨乾燥 ATH顆粒計爲小於約0 · 1重量%之可溶性鈉鹼含量。在其他 具體實施例中,經硏磨乾燥ATH顆粒可進一步特徵爲具有 大於約0.001至約0.1重量%範圍,在某些具體實施例中爲 約0.02至約0.1重量%範圍之可溶性鈉鹼含量,其均按經 硏磨乾燥ATH顆粒計。而在其他具體實施例中,經硏磨乾 燥ATH顆粒可進一步特徵爲具有約o.ooi至小於〇.〇3重量 %範圍,在某些具體實施例中爲約0.001至小於0.04重量% 範圍,在其他具體實施例中爲約0.00 1至小於0.02重量% 範圍之可溶性鈉鹼含量,其均爲相同之計算基礎。可溶性 鈉鹼含量可依照上列步驟測量。 經硏磨乾燥ATH顆粒可且較佳爲特徵爲不溶性鈉鹼 含量。雖然實驗證據顯示ATH之熱安定性與ATH之總鈉 鹼含量有關,發明人已發現且相信,雖然不希望以理論限 制,本發明方法所製造經硏磨乾燥A T Η顆粒之改良熱安定 性與不溶性鈉鹼含量有關。本發明經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒之 不溶性鈉鹼含量一般爲經硏磨乾燥ΑΤΗ之總鈉鹼含量的約 -23- .200812911 70至約99.8%之範圍,其餘爲可溶性鈉鹼。在本發明之某 些具體實施例中,經硏磨乾燥AT H顆粒之總鈉鹼含量一般 按經硏磨乾燥ATH計爲小於約0.20重量。A之範圍’較佳爲 按經硏磨乾燥A T Η計小於約0 · 1 8重量%之範圍’更佳爲按 相同之計算基礎小於約〇 · 1 2重量%之範圍。在本發明之其 他具體實施例中,經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒之總鈉驗含量一般 按經硏磨乾燥ΑΤΗ計爲小於約〇 · 3 0重量°/〇之範圍’較佳爲 按經硏磨乾燥ΑΤΗ計小於約0.2 5重量%之範圍’更佳爲按 赢 相同之計算基礎小於約0.20重量%之範圍。在本發明之又 其他具體實施例中,經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒之總鈉鹼含量一 般按經硏磨乾燥ΑΤΗ計爲小於約0.4G重量%之範圍’較佳 爲按經硏磨乾燥ΑΤΗ計小於約0.30重量%之範圍’更佳爲 按相同之計算基礎小於約0.25重量%之範圍。 經硏磨乾燥ΑΤΗ之用涂 依照本發明之ΑΤΗ顆粒亦可在各種合成樹脂中作爲 阻燃劑。因此在一個具體實施例中,本發明關於一種包括 φ 至少一種合成樹脂,在某些具體實施例中僅一種,及阻燃 量之依照本發明經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒的阻燃聚合物調配物 ’及由阻燃聚合物調配物製造之模塑及/或擠壓物件。 阻燃量之經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒通常表示按阻燃聚合 物調配物之重量計爲約5重量%至約90重量%之範圍,較 佳爲按相同之計算基礎約20重量%至約70重量%之範圍。 在一個最佳具體實施例中,阻燃量按相同之計算基礎爲約 3 〇重里%至約6 5重量%範圍之經硏磨乾燥A Τ Η顆粒。因此 -24- •200812911 阻燃聚合物調配物一般包括按阻燃聚合物調配物之重量計 爲約1 0至約9 5重量%範圍之至少一種合成樹脂,較佳爲 阻燃聚合物調配物之約30至約40重量%範圍,更佳爲按 相同之計算基礎約3 5至約70重量%範圍的至少一種合成 樹脂。 其中可使用ATH顆粒之熱塑性樹脂的非限制實例包 括聚乙烯、乙烯-丙烯共聚物、C2至C8烯烴(α-烯烴)之 聚合物與共聚物(如聚丁烯、聚(4-甲基戊烯-1)等)、 _ 這些烯烴與二烯之共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚苯乙 烯、ABS樹脂、AAS樹脂、AS樹脂、MBS樹脂、乙烯-氯 乙烯共聚物樹脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物樹脂、乙烯-氯 乙烯-乙酸乙烯酯接枝聚合物樹脂、氯亞乙烯、聚氯乙烯、 氯化聚乙烯、氯乙烯-丙烯共聚物、乙酸乙烯酯樹脂、苯氧 樹脂等。適當合成樹脂之進一步實例包括熱固性樹脂,如 環氧樹脂、酚樹脂、三聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、醇 酸樹脂、與脲樹脂,及天然或合成橡膠,如EPDM、丁基 φ 橡膠、異戊二烯橡膠、SBR、NIR、胺基甲酸酯橡膠、聚丁 二烯橡膠、丙烯酸橡膠、聚矽氧橡膠,亦包括氟彈性體、 NBR、與氯磺化聚乙烯。其進一步包括聚合懸浮液(乳膠 )° 較佳爲合成樹脂爲聚乙烯爲主樹脂,如高密度聚乙烯 、低密度聚乙烯 '線形低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、 EVA (乙燒-乙酸乙烯酯樹脂)、EEA (乙烯-丙烯酸乙酯樹 脂)、EMA (乙烯-丙烯酸甲酯共聚物樹脂)、EAA (乙烯 -25- 200812911 -丙烯酸共聚物樹脂)、與超高分子量聚乙烯;及<:2至c8 烯烴(oc-烯烴)之共聚物,如聚丁烯與聚(4-甲基戊烯q )’聚氯乙烯與橡膠。在一個更佳具體實施例中,合成樹 脂爲聚乙烯爲主樹脂。 阻燃聚合物調配物亦可含此技藝常用之其他添加劑。 適合用於本發明阻燃聚合物調配物之其他添加劑的非限制 實例包括擠壓助劑,如聚乙烯蠟、S i爲主擠壓助劑、脂肪 酸;偶合劑,如胺基-、乙烯基-或烷基矽烷或順丁烯二酸 g 接枝聚合物;硬脂酸鋇或硬脂酸鈣;有機過氧化物;染料 ;顏料;塡料;發泡劑;除味劑;熱安定劑;抗氧化劑; 抗靜電劑;強化劑;金屬清除劑或鈍化劑;衝擊調節劑; 處理助劑;模具釋放助劑、潤滑劑;抗阻塞劑;其他阻燃 劑;UV安定劑;塑性劑;流動助劑等。如果需要,則晶核 生成劑(如矽酸鈣或靛藍)亦可包括於阻燃聚合物調配物 。其他選用添加劑之比例爲習知且可改變以符合任何特定 狀況所需。 φ 阻燃聚合物調配物之成分的倂入及加入方法、及進行 模塑之方法對本發明並不重要,而且可爲任何此技藝已知 ’只要選擇之方法涉及均勻混合及模塑。例如可使用Buss Ko-捏合機、內部混合器、Farr el連續混合器、或雙螺絲擠 壓器,或在某些情形及單螺絲擠壓器或二輥硏磨機,混合 各以上成分及選用添加劑(如果使用),然後在後續處理 步驟中模塑阻燃聚合物調配物。此外阻燃聚合物調配物之 模塑物件可在如拉伸處理、壓花處理、塗覆、印刷、電鍍 -26-
200812911 、穿孔、或切割之製造應用後使用。經捏合混合 氣模塑、注射模塑、擠壓模塑、吹製模塑、壓製 動模塑、或壓延模塑。 在擠壓物件之情形,其可使用已知對用於阻 調配物之合成樹脂有效之任何擠壓技術。在一種 中,其在複合機中將合成樹脂、經硏磨乾燥ATH 用成分(如果選擇)複合以形成阻燃樹脂調配物 擠壓機中將阻燃樹脂調配物加熱至熔化狀態,然 之阻燃樹脂調配物經選擇模擠壓以形成擠壓物件 例如資料傳輸用金屬線或玻璃纖維。 在某些具體實施例中,合成樹脂係選自環氧 醛樹脂、含磷樹脂(如D Ο Ρ Ο )、溴化環氧樹脂 聚酯樹脂、與乙烯樹脂。在此具體實施例中,阻 硏磨乾燥ATH顆粒爲每百份樹脂約5至約200 ATH之範圍。在較佳具體實施例中,阻燃調配物 至約100 phi:,較佳爲約15至約75 phr,更佳爲g 55 phr之經硏磨乾燥ATH顆粒。在此具體實.施例 聚合物調配物亦可含常隨這些粒狀樹脂用於此技 添加劑。適合用於此阻燃聚合物調配物之其他添 限制實例包括例如溴、磷或氮爲主之其他阻燃劑 固化劑,如硬化劑或加速劑、分散劑或磷化合物 石、黏土、或滑石。其他選用添加劑之比例爲習 變以符合任何特定狀況所需。此阻燃聚合物調蔽 的較佳倂入及加入方法爲高剪切混合。例如 物亦可充 模塑、轉 燃聚合物 例示技術 顆粒與選 。然後在 後將熔化 ,或塗覆 樹脂、酚 、不飽和 燃量之經 份(“phr”) 包括約15. 灼20至約 j中,阻燃 藝之其他 :加劑的非 丨;溶劑、 ί,細微矽 丨知且可改 ί物之成分 使用例如 -27- .200812911
Silverson Company製造之頂部混合器剪切。進一步處理樹 脂-塡料混合物至「預漬體」階段然後硬化夾層爲此技藝之 常見狀態且敘述於文獻中,例如 McGraw-Hill Book Company 出版之”Handbook of Epoxide Resins”,其在此全 部倂入作爲參考。 以上之說明係關於數個本發明之具體實施例。熟悉此 技藝者應了解,其可設計帶有本發明精神之同樣有效的其 他方式。亦應注意,本發明之較佳具體實施例預期在此討 論之所有範圍包括任何較低量至任何較高量之範圍。例如 在討論經硏磨乾燥ATH顆粒之吸油性時,其預期約30%至 約32%、約19%至約25%、約21%至約27%等之範圍均在 本發明之範圍內。
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Claims (1)
- 200812911 十、申請專利範圍: 1 . 一種用於製造經硏磨乾燥ATH顆粒之方法’其係包括: a) 將濾餅硏磨乾燥而製造經硏磨乾燥ATH ’其中濾餅含 約25至約85重量%範圍之ATH顆粒;及 b) 減少存在於該經硏磨乾燥ATH顆粒中之任何黏聚物數 量,因而製造ATH產物顆粒’ 其中經硏磨乾燥ATH顆粒及/或ATH產物顆粒具有約 300至約70 0立方毫米/克範圍之Vm ax ’及/或約0.09至 約0.3 3微米範圍之r5〇,及一或多種以下特徵:i)約0.5 m W 至約2.5微米之d5 G ; ii)按經硏磨乾燥ATH顆粒或ATH 產物顆粒之總重量計爲小於約〇 · 4重量%之總鈉鹼含量; iii)按ISO 7 8 7-5:1 9 8 0測定爲小於約50%之吸油性;及iv) 按DIN-66 1 32測定爲約1至約15平方米/克之表面積比 (BET),其中經硏磨乾燥ATH顆粒及/或ATH產物顆粒之 導電度在10重量%之ATH於水中測量小於約200 pS/公 分。 ' _ 2 .如申請專利範圍第1項之方法,其中該過濾濕濾餅係得 自一種涉及經沉澱及過濾製造ATH顆粒之方法。 3 ·如申請專利範圍第i項之方法,其中該過濾濕濾餅係得 自一種包括將氫氧化鋁溶於苛性鹼中以形成鋁酸鈉液; 將酸鈉溶液過濾以去除雜質;將鋁酸鈉液冷卻及稀釋 .至適當溫度與濃度;將ATH籽粒加入鋁酸鈉溶液;使 ATH顆粒自溶液沉澱,如此形成含按懸浮液計爲約8 〇至 約1 60克/公升範圍之ΑΤΉ ;將ATH懸浮液過濾,如此形 -29- 200812911 成濾餅;視情況地以水清洗該濾餅一或多次之方法。 4 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中濾餅中ATH顆粒之 BET爲a)約1·〇至約4 ·0平方米/克之範圍,或…約4.〇 至約8.0平方米/克之範圍,或約8.0至約14平方米/ 克之範圍。 5 ·如申請專利範圍第4項之方法,其中濾餅中之人1'11顆粒 具有約1.5至約3.5微米範圍之d5〇。 6. 如申請專利範圍第5項之方法,其中該濾餅含i)約25至 _ 約70重量%範圍之ATH顆粒;ii)約55至約65重量%範 圍之ATH顆粒;iii)約40至約60重量%範圍之ATH顆粒 ;iv)約45至約55重量%範圍之ATH顆粒;v)約25至約 50重量%範圍之ATH顆粒;或vi)約30至約45重量%範 圍之ATH顆粒,其中所有之重量%均按濾餅之總重量計 〇 7. 如申請專利範圍第5項之方法,其中濾餅中ATH顆粒之 總鈉鹼含量按漿液中之ATH顆粒計小於約〇 · 2重量% ° φ 8 .如申請專利範圍第1、5或7項中任一項之方法’其中濾 餅中之ATH顆粒具有按漿液中之ATH顆粒計小於約〇 · 1 重量%之可溶性鈉鹼含量。 9. 如申請專利範圍第1、5或7項中任一項之方法’其中濾 餅中之ATH顆粒具有總鈉鹼含量之約7 〇至約9 9 · 8 %範圍 的在此所述之不溶性鈉鹼含量,其餘爲可溶性鈉驗。 10. 如申請專利範圍第1項之方法,其中存在〇旦c)係在空 氣分類機或銷式硏磨機中進行。 -30 - 200812911 11·如申請專利範圍第16項之方法,其中由〇製造之ΑΤΗ 產物顆粒的d 5 〇大於或等於經硏磨乾燥A Τ Η顆粒之9 0 % ,而且得自c)之A ΤΗ產物顆粒的其餘性質係與經硏磨乾 燥ΑΤΗ顆粒之性質實質上相同。 12·—種依照申請專利範圍第1項製造之經硏磨乾燥ΑΤΗ 顆粒及/或ΑΤΗ產物顆粒。 13. 如申請專利範圍第12項之經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒及/或 ΑΤΗ產物顆粒,其中該經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒及/或ΑΤΗ ^ 產物顆粒具有約1 9至約23%範圍之吸油性。 14. 如申請專利範圍第12項之經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒及/或 ΑΤΗ產物顆粒,其中經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒及/或ΑΤΗ產 物顆粒具有: a)約3至約6平方米/克範圍之BET,約1.5至約2.5微 米範圍之d5Q,約23至約30%範圍之吸油性,約0.2 至約0.33微米範圍之r5G,約3 90至約480立方毫米/ 克範圍之Vmax,按經硏磨乾燥ΑΤΉ顆粒或ATH產物 φ 顆粒計小於約0.2重量%之總鈉鹼含量,小於約100 pS/ 公分之導電度,按經硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒或ΑΤΗ產物顆 粒計爲0.001至小於0.02重量%範圍之可溶性鈉鹼含 量,經硏磨乾燥ΑΤΗ及/或ΑΤΗ產物顆粒之總鈉鹼含 量的約7 0至約9 9.8 %範圍之不溶性鈉鹼含量,及表1 所述由熱重分析測定之熱安定性: -31- 200812911 表1 1 重量 XTGAfC) 2重量%丁〇八(0。) 210-225 220-235 或 b)約6至約9平方米/克範圍之BET,約1.3至約2.0微 米範圍之d5Q,約25至約40%範圍之吸油性,約0.185 至約0.325微米範圍之r5G,約400至約600立方毫米 /克範圍之Vmax,按經硏磨乾燥ATH顆粒或ATH產物 顆粒計小於約〇 . 3重量%之總鈉鹼含量,小於約1 5 0 μ S / 公分之導電度,按經硏磨乾燥ATH顆粒或ATH產物顆 粒計爲0.001至小於〇.〇3重量%範圍之可溶性鈉鹼含 量,經硏磨乾燥ATH及/或ATH產物顆粒之總鈉鹼含 量的約70至約99.8 %範圍之不溶性鈉鹼含量,及表2 所述由熱重分析測定之熱安定性: 表2 1雷量%丁〇八(°(:) 2 重量%TGA(0C) 200-215 210-225 或 Ο約9至約15平方米/克範圍之BET,約0.9至約1.8微 米範圍之d5Q,約25至約50%範圍之吸油性,約0.09 至約0.21微米範圍之r5G,約300至約700立方毫米/ 克範圍之Vmax,按經硏磨乾燥ATH顆粒或ATH產物 顆粒計小於約〇 · 4重量%之總鈉鹼含量,小於約2 0 0 μ S / 公分之導電度,按經硏磨乾燥ATH顆粒或ATH產物顆 -32 - 200812911 粒計爲0.001至小於0.04重量%範圍之可溶性鈉鹼含 量,經硏磨乾燥ΑΤΉ及/或ATH產物顆粒之總鈉鹼含 量的約70至約99.8 %範圍之不溶性鈉鹼含量,及表3 所述由熱重分析測定之熱安定性: 表3 1 龍 %TGA(0C) 2 重量%TGA(0C) 195-210 205-220 15.如申請專利範圍第12項之經硏磨乾燥ATH顆粒及/或 ΑΤΠ產物顆粒,其中該經硏磨乾燥ATH顆粒及/或ATH 產物顆粒具有經硏磨乾燥ATH之總鈉鹼含量的約7 0至 約99重量%範圍之不溶性鈉鹼含量。 16·—種阻燃聚合物調配物,其係包括至少一種合成樹脂及 按阻燃聚合物調配物之重量計爲約5重量%至約90重量 %範圍之如申請專利範圍第1項之經硏磨乾燥ATH顆粒 及/或ATH產物顆粒,其中該經硏磨乾燥ATH顆粒及/ 或ATH產物顆粒具有約3 00至約700立方毫米/克範圍 之Vmax,及/或約〇·〇9至約0.33微米範圍之r5G,及一 或多種以下特徵:i)約0.5至約2.5微米之d5(); ii)按經 硏磨乾燥ATH顆粒或ATH產物顆粒之總重量計爲小於 約0.4重量%之總鈉鹼含量;iii)按ISO 7 87-5:1 9 80測定 爲小於約50%之吸油性;及iv)按DIN-66132測定爲約1 至約15平方米/克之表面積比(BET),其中經硏磨乾燥 ATH顆粒及/或ATH產物顆粒之導電度在10重量%之 A T Η於水中測量小於約2 0 0 μ S /公分。 17.如申請專利範圍第16項之阻燃聚合物調配物,其中該 -33- 200812911 經硏磨乾燥ATH顆粒及/或ATH產物顆粒具有約19至 約2 3 %範圍之吸油性。 1 8 ·如申請專利範圍第1 6項之阻燃聚合物調配物,其中經 硏磨乾燥ΑΤΗ顆粒具有: a)約3至約6平方米/克範圍之BET,約1 .5至約2.5微 米範圍之d5G,約23至約30%範圍之吸油性,約0.2 至約0.33微米範圍之r5(),約3 90至約480立方毫米/ 克範圍之Vmax,按經硏磨乾燥ATH顆粒或ATH產物 顆粒計小於約0.2重量%之總鈉鹼含量,小於約1 0 0 μ S / U 公分之導電度,按經硏磨乾燥ATH顆粒或ATH產物顆 粒計爲0.001至小於0.02重量%範圍之可溶性鈉鹼含 量,經硏磨乾燥ATH及/或ATH產物顆粒之總鈉鹼含 量的約' 70至約99.8 %範圍之不溶性鈉鹼含量,及表1 所述由熱重分析測定之熱安定性: 表1 1 S4%TGA(°C) 2 龍0/〇TGA(°C) 210-225 220-235 或 b)約6至約9平方米/克範圍之;6£1^,約1.3至約2.0微 米範圍之d5G,約25至約40%範圍之吸油性,約0.185 至約0.325微米範圍之r5G,約400至約60 0立方毫米/ 克範圍之Vmax,按經硏磨乾燥ATH顆粒或ATH產物顆 粒計小於約〇 · 3重量%之總鈉鹼含量,小於約1 5 0 μ S / 公分之導電度,按經硏磨乾燥ATH顆粒或ATH產物顆 粒計爲0.001至小於0.03重量%範圍之可溶性鈉鹼含量 ,經硏磨乾燥ATH及/或ATH產物顆粒之總鈉鹼含量的 -34- 200812911約70至約99.8%範圍之不溶性鈉鹼含量,及表2所述 由熱重分析測.定之熱安定性: 表2 1 重量0/〇TGA(0C) 2 雷量%TGA(0C) 200-215 210-225c)約9至約15平方米/克範圍之BET,約0.9至約1.8微 米範圍之d5G,約25至約50%範圍之吸油性,約0.09 至約0.21微米範圍之:rμ,約3 00至約700立方毫米/ 克範圍之Vmax,按經硏磨乾燥ATH顆粒或ATH產物顆 粒計小於約〇 . 4重量%之總鈉驗含量,小於約2 0 0 μ S / 公分之導電度,按經硏磨乾燥ATH顆粒或ATH產物顆 粒計爲0.001至小於0.04重量%範圍之可溶性鈉鹼含量 ,經硏磨乾燥ATH及/或ATH產物顆粒之總鈉鹼含量的 約70至約99.8%範圍之不溶性鈉鹼含量,及表3所述 由熱重分析測定之熱安定性: 表3 1 重量 %TGA(0C) 2 重量 %TGA(0C) 195-210 205-220 1 9 ·如申請專利範圍第1 7項之阻燃聚合物調配物,其中該 經硏磨乾燥ATH顆粒及/或ATH產物顆粒具有經硏磨乾 燥ATH之總鈉鹼含量的約70至約99重量%範圍之不溶 性鈉鹼含量。 20·—種由申請專利範圍第16-19項中任一項之阻燃聚合物 調配物製造之模塑或擠壓物件。 -35- 200812911 七、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:無。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 〇 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式:
Applications Claiming Priority (3)
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---|---|---|---|
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US81863206P | 2006-07-05 | 2006-07-05 | |
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Publications (1)
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TW200812911A true TW200812911A (en) | 2008-03-16 |
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Family Applications (1)
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TW96122690A TW200812911A (en) | 2006-07-05 | 2007-06-22 | A process for producing thermally stable aluminum trihydroxide particles through mill-drying a filter cake |
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-
2007
- 2007-06-22 TW TW96122690A patent/TW200812911A/zh unknown
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