專利名稱:一種用于硅橡膠阻燃填加劑的氫氧化鋁動態(tài)高溫處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及硅橡膠的相關(guān)制備工藝,特指一種用于硅橡膠阻燃填加劑的氫氧化鋁動態(tài)高溫處理方法。
背景技術(shù):
氫氧化鋁是國際上公認(rèn)的無公害類阻燃劑之一。它具有阻燃、消煙和填充等三大功能,是當(dāng)前消費量很大的阻燃劑品種。隨著人們對制品安全性能的日益重視,對阻燃產(chǎn)品的阻燃性能提出了更高的要求。氫氧化鋁作為阻燃劑主要是用作橡膠、樹脂類產(chǎn)品的填加劑。氫氧化鋁原料一般是粒徑為0.8~10μm晶型為三水鋁石的氫氧化鋁微粉。由于氫氧化鋁的初始分解溫度在180~200℃之間,與橡膠在密煉成型等加工溫度相近,在加工過程中常導(dǎo)致氫氧化鋁部分結(jié)晶水脫除,并在制品中形成氣孔,從而影響到制品的物理機械性能。用作硅橡膠阻燃填加劑的氫氧化鋁在使用前,一般要進(jìn)行高溫脫水處理。傳統(tǒng)的氫氧化鋁高溫脫水處理是將晶型為三水鋁石的氫氧化鋁微粉平鋪在托盤中,放入烘箱中于105~120℃進(jìn)行脫水處理8~10小時,冷卻后再將團(tuán)聚的氫氧化鋁微粉進(jìn)行碾壓處理或震動篩處理后,得到常態(tài)粉體后用作硅橡膠阻燃填加劑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對上述已有技術(shù)中存在的不足,提供一種用于硅橡膠阻燃填加劑的氫氧化鋁動態(tài)高溫處理方法,其采用動態(tài)高溫處理方法和程序升溫控制方法,特別是采用帶放空的轉(zhuǎn)式爐或者是帶放空的攪拌釜式干燥設(shè)備,使氫氧化鋁脫水處理時間大大縮短,得到的氫氧化鋁微粉避免出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象,省去碾壓或震動篩處理工序,直接用作硅橡膠混煉膠的阻燃填加劑。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
一種用于硅橡膠阻燃填加劑的氫氧化鋁動態(tài)高溫處理方法,其特征是采用晶型為三水鋁石的氫氧化鋁微粉為原料,其制備步驟為
將原料粒徑范圍0.8~10μm的晶型為三水鋁石的氫氧化鋁微粉加入到帶放空的轉(zhuǎn)式爐或者是帶放空的干燥設(shè)備中,加料量以不超過干燥設(shè)備容積的三分之二為宜。
b.采用程序升溫的方法,先開動上述加有原料的干燥設(shè)備,升溫至80℃,保溫1小時。然后升溫至105~120℃進(jìn)行脫水處理3小時。
c.關(guān)閉干燥設(shè)備,冷卻至室溫。將已處理完畢的干燥設(shè)備中的氫氧化鋁微粉放至如內(nèi)襯塑料袋的紙板桶等包裝物內(nèi)備用。得到的處理好的氫氧化鋁微粉無團(tuán)聚,呈常態(tài)粉體,粒徑范圍0.6~10μm。
所述帶放空的干燥設(shè)備為帶放空的轉(zhuǎn)式爐或者是帶放空的攪拌釜式干燥設(shè)備。
有益效果本發(fā)明方法制備的氫氧化鋁微粉采用程序升溫的方法,增加了80℃保溫1小時的較低的溫度平臺,然后再升溫至高溫段,對破解原料氫氧化鋁微粉中的結(jié)晶水有益,使其能夠快速脫除。加之采用帶放空的轉(zhuǎn)式爐或者是帶放空的攪拌釜式干燥設(shè)備,提高了脫除結(jié)晶水的速度,避免了脫水后氫氧化鋁微粉的團(tuán)聚效應(yīng),得到的氫氧化鋁微粉無團(tuán)聚現(xiàn)象,呈常態(tài)粉體,粒徑范圍0.6~10μm,省去了傳統(tǒng)處理方法中的碾壓或震動篩處理工序。
本發(fā)明方法與傳統(tǒng)的處理方法相比,縮短處理周期一半以上,節(jié)能50~60%。得到的氫氧化鋁微粉用于硅橡膠的加工時,填充劑混煉加料時間比傳統(tǒng)方法制備的氫氧化鋁微粉縮短三分之一,填充助劑在膠料中的分散性大為提高。所制得的混煉膠硫化試片物理機械性能也得到改善。
具體實施例方式
實施例1將3000克粒徑范圍0.8~10μm的晶型為三水鋁石的氫氧化鋁微粉加入到5L的電加熱攪拌釜中,打開放空閥,開動攪拌,轉(zhuǎn)數(shù)保持在60轉(zhuǎn)/分鐘。將攪拌釜升溫至80℃,保溫1小時。然后升溫至120℃進(jìn)行脫水處理3小時。處理完畢后關(guān)閉加熱,保持?jǐn)嚢?,待釜溫降至室溫后關(guān)閉攪拌,出料。處理完的氫氧化鋁微粉放至內(nèi)襯塑料袋的紙板桶內(nèi)備用。得到氫氧化鋁微粉2793.63克,經(jīng)目測粉料無團(tuán)聚,呈常態(tài)粉體,經(jīng)測試粒徑范圍在0.66~8.2μm,含水率6.2ppm。
實施例2將6500克粒徑范圍0.8~10μm的晶型為三水鋁石的氫氧化鋁微粉加入到容積為10L的帶放空閥的轉(zhuǎn)式爐中,打開放空閥,開動轉(zhuǎn)爐控制閥,轉(zhuǎn)數(shù)保持在50轉(zhuǎn)/分鐘。將轉(zhuǎn)爐升溫至80℃,保溫45分鐘。然后升溫至105℃進(jìn)行脫水處理3小時。處理完畢后關(guān)閉電加熱,保持轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動,待釜溫降至室溫后關(guān)閉轉(zhuǎn)動控制開關(guān),出料。處理完的氫氧化鋁微粉放至內(nèi)襯塑料袋的紙板桶內(nèi)備用。得到氫氧化鋁微粉6050.12克,經(jīng)目測粉料無團(tuán)聚,呈常態(tài)粉體,經(jīng)測試粒徑范圍在0.71~9.62μm,含水率5.7ppm。
實施例3將2000克粒徑范圍0.8~10μm的晶型為三水鋁石的氫氧化鋁微粉加入到5L的電加熱攪拌釜中,打開放空閥,開動攪拌,轉(zhuǎn)數(shù)保持在60轉(zhuǎn)/分鐘。將攪拌釜升溫至80℃,保溫1小時。然后升溫至110℃進(jìn)行脫水處理2小時。處理完畢后關(guān)閉加熱,停止攪拌,待釜溫降至室溫后出料。處理完的氫氧化鋁微粉放至內(nèi)襯塑料袋的紙板桶內(nèi)備用。得到氫氧化鋁微粉2801.35克,經(jīng)目測粉料無團(tuán)聚,呈常態(tài)粉體,經(jīng)測試粒徑范圍在0.77~9.89μm,含水率21.78ppm。
實施例4將6000克粒徑范圍0.8~10μm的晶型為三水鋁石的氫氧化鋁微粉加入到容積為10L的帶放空閥的轉(zhuǎn)式爐中,打開放空閥,開動轉(zhuǎn)爐控制閥,轉(zhuǎn)數(shù)保持在50轉(zhuǎn)/分鐘。將轉(zhuǎn)爐升溫至80℃,保溫1小時。然后升溫至120℃進(jìn)行脫水處理3小時。處理完畢后關(guān)閉電加熱,保持轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動,待釜溫降至室溫后關(guān)閉轉(zhuǎn)動控制開關(guān),出料。處理完的氫氧化鋁微粉放至內(nèi)襯塑料袋的紙板桶內(nèi)備用。得到氫氧化鋁微粉5586.45克,經(jīng)目測粉料無團(tuán)聚,呈常態(tài)粉體,經(jīng)測試粒徑范圍在0.64~8.22μm,含水率4.6ppm。
將本發(fā)明實施例4制備的氫氧化鋁微粉用于硅橡膠的加工時,與用傳統(tǒng)方法處理的氫氧化鋁微粉用于硅橡膠的加工時,在上述幾個方面的對比情況列于下表。
權(quán)利要求
1.一種用于硅橡膠阻燃填加劑的氫氧化鋁動態(tài)高溫處理方法,其特征是采用晶型為三水鋁石的氫氧化鋁微粉為原料,其制備步驟為a.將原料粒徑范圍0.8~10μm的晶型為三水鋁石的氫氧化鋁微粉加入到帶放空的轉(zhuǎn)式爐或者是帶放空的干燥設(shè)備中,加料量以不超過干燥設(shè)備容積的三分之二為宜;b.采用程序升溫的方法,先開動上述加有原料的干燥設(shè)備,升溫至80℃,保溫1小時;然后升溫至105~120℃進(jìn)行脫水處理3小時;c.關(guān)閉干燥設(shè)備,冷卻至室溫;將已處理完畢的干燥設(shè)備中的氫氧化鋁微粉放至如內(nèi)襯塑料袋的紙板桶等包裝物內(nèi)備用;得到的處理好的氫氧化鋁微粉無團(tuán)聚,呈常態(tài)粉體,粒徑范圍0.6~10μm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于硅橡膠阻燃填加劑的氫氧化鋁動態(tài)高溫處理方法,其特征是放空的干燥設(shè)備為帶放空的轉(zhuǎn)式爐或者是帶放空的攪拌釜式干燥設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及硅橡膠的相關(guān)制備工藝,其采用動態(tài)高溫處理方法和程序升溫控制方法,特別是采用帶放空的轉(zhuǎn)式爐或者是帶放空的攪拌釜式干燥設(shè)備,使氫氧化鋁脫水處理時間大大縮短,得到的氫氧化鋁微粉避免出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象,省去碾壓或震動篩處理工序,可直接用作硅橡膠混煉膠的阻燃添加劑。從而縮短處理周期一半以上,節(jié)能50~60%,填充助劑在膠料中的分散性大為提高;所制得的混煉膠硫化試片物理機械性能也得到改善。
文檔編號C08L83/00GK1664019SQ20051003792
公開日2005年9月7日 申請日期2005年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月2日
發(fā)明者陳江明, 朱德洪, 祝紀(jì)才, 吳國偉, 何佰祥, 徐連英 申請人:江蘇宏達(dá)化工新材料股份有限公司