本發(fā)明涉及改性填料領(lǐng)域,尤其涉及一種復(fù)合阻燃填料的制備方法及其產(chǎn)物。
背景技術(shù):
隨著人們生活質(zhì)量的日益提高,家用電器也深入千家萬戶,家電設(shè)備在給人們帶來幸福生活的同時也帶來了一些災(zāi)害,家用電器塑料外殼起火成為家庭起火的主要元兇,火災(zāi)威脅著人們的生命和財產(chǎn)安全。目前,我們很多的家電塑料外殼都是ABS樹脂(即Acrylonitrile Butadiene Styrene,丙烯腈—丁二烯—苯乙烯樹脂,)制品,其中大多都會添加硫酸鋇來提高其綜合性能。硫酸鋇,即重晶石粉,是一種天然形成的白色無機(jī)鹽,因具有化學(xué)惰性強(qiáng),穩(wěn)定性好、耐酸堿、硬度適中、高比重、高白度、能吸收有害射線等優(yōu)點,是ABS家電外殼的功能性填料之一。但是,單純填充硫酸鋇很難起到耐火阻燃作用,難以解決ABS家電外殼在受到高溫情況下耐火阻燃性不足的問題,這對家電設(shè)備帶來潛在的安全隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題,本發(fā)明提供一種復(fù)合阻燃填料的制備方法及其產(chǎn)物,能夠得到一種適用于ABS外殼填充且起到耐火阻燃作用的復(fù)合填料。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種復(fù)合阻燃填料的制備方法,其特征在于,包含以下步驟:將600-800目的硫酸鋇粉體與氯化鎂按(4-6):1的質(zhì)量比加水配成固含量為70-80%的漿料,配制過程中加入木質(zhì)素磺酸鹽復(fù)合助磨劑,進(jìn)行恒溫攪拌濕法研磨,在攪拌過程中添加分散劑和氫氧化鈣,制得5500-6500目的復(fù)合漿料,再經(jīng)干燥、收集、解聚打散,加入復(fù)合改性劑進(jìn)行表面改性,所述復(fù)合改性劑至少包括鈦酸酯偶聯(lián)劑、月桂酸乙酯和十二烷基磺酸鈉。
進(jìn)一步的,上述分散劑包括聚丙烯酸鈉、聚羧酸鈉或苯乙烯-馬來酸酐共聚物中的一種或幾種。
進(jìn)一步的,上述聚丙烯酸鈉的添加量為粉體質(zhì)量的4-6‰,所述聚羧酸鈉的添加量為粉體質(zhì)量的3-5‰,所述苯乙烯-馬來酸酐共聚物的添加量為粉體質(zhì)量的4-6‰。
進(jìn)一步的,上述氫氧化鈣的添加量與氯化鎂的摩爾數(shù)相等。
進(jìn)一步的,上述鈦酸酯偶聯(lián)劑的添加量為粉體質(zhì)量的4‰-6‰,所述月桂酸乙酯的 添加量為粉體質(zhì)量的1‰-3‰,所述十二烷基磺酸鈉的添加量為粉體質(zhì)量的3‰-5‰。
進(jìn)一步的,上述恒溫攪拌濕法研磨的漿料溫度為70-80℃。
進(jìn)一步的,上述恒溫攪拌濕法研磨的攪拌速度為2500-3000r/min。
進(jìn)一步的,上述600-800目的硫酸鋇粉體由以下步驟制得:將硫酸鋇原礦經(jīng)粗破碎、清洗、一次破碎后,得到直徑為5-10cm的原礦,再放入料倉中進(jìn)行二次破碎,得到直徑為5-10mm的物料,最后經(jīng)環(huán)輥磨進(jìn)行干法研磨,在環(huán)輥磨進(jìn)口處加入3‰的木質(zhì)素磺酸鹽助磨劑,得到600-800目的硫酸鋇粉體。
一種上述復(fù)合阻燃填料的制備方法的產(chǎn)物,其特征在于,所述產(chǎn)物的硫酸鋇粉體表面包覆有氫氧化鎂。
進(jìn)一步的,上述產(chǎn)物的活化度為97-100%。
本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
本發(fā)明制備的產(chǎn)品對硫酸鋇進(jìn)行濕法超細(xì)化研磨,同時在硫酸鋇粉體表面包覆一層氫氧化鎂,最后,在對粉體進(jìn)行表面改性處理,得到一種ABS家電外殼用硫酸鋇復(fù)合阻燃填料,氧指數(shù)為28以上,氧指數(shù)得到了提高,阻燃性得到了提升;本發(fā)明通過濕法研磨加工工藝,可以將粉體顆粒研磨至6000目,BET比表面積大于等于10m2/g;同時在生產(chǎn)工藝中采用了解聚打散的工藝,對粉體進(jìn)行有效的分散,保持了原生粒子的粒徑,提高粉體的分散性;本產(chǎn)品在解聚打散后,采用復(fù)合改性的工藝對粉體表面進(jìn)行改性,產(chǎn)品的活化度大于97%,粉體材料的表面活化度越高,分散性和流動性也越好,吸油性也得到降低,與基材ABS樹脂的相容性也更好,并且起到補強(qiáng)作用,同時超細(xì)粉體能提高材料的表面光澤度,可以提升ABS家電外殼中的綜合力學(xué)性能和表面光澤度。
【附圖說明】
圖1是本發(fā)明的方法流程示意圖。
【具體實施方式】
以下結(jié)合具體實施例,對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
以下所提供的實施例并非用以限制本發(fā)明所涵蓋的范圍,所描述的步驟也不是用以限制其執(zhí)行順序。本領(lǐng)域技術(shù)人員結(jié)合現(xiàn)有公知常識對本發(fā)明做顯而易見的改進(jìn),亦落入本發(fā)明要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
實施例一
一種復(fù)合阻燃填料的制備方法,包含以下步驟:
將硫酸鋇原礦經(jīng)粗破碎、清洗、一次破碎后,得到直徑為5-10cm的原礦,再放入料倉中進(jìn)行二次破碎,得到直徑為5-10mm的物料,最后經(jīng)環(huán)輥磨進(jìn)行干法研磨,得到600目的硫酸鋇粉體;
將600目的硫酸鋇粉體與氯化鎂按4:1的質(zhì)量比加水配成固含量為75%的漿料,配制過程中加入木質(zhì)素磺酸鹽復(fù)合助磨劑,然后控制漿料溫度在70-80℃之間進(jìn)行恒溫攪拌濕法研磨,在攪拌過程中添加粉體質(zhì)量4‰的聚丙烯酸鈉分散劑、3‰聚羧酸鈉分散劑以及與氯化鎂摩爾數(shù)相等的氫氧化鈣,制得6000目的復(fù)合漿料,將攪拌反應(yīng)后的漿料泵入快速閃蒸干燥,通過對粉體解聚打散后得到6000目的粉體;加入復(fù)合改性劑進(jìn)行表面改性,所述復(fù)合改性劑及其添加量為鈦酸酯偶聯(lián)劑為粉體質(zhì)量的4‰,月桂酸乙酯為粉體質(zhì)量的1‰、十二烷基磺酸鈉陰離子型表面活性劑3‰。
改性結(jié)束后將高速攪拌后的粉體經(jīng)自動包裝機(jī)包裝,即得到產(chǎn)物。該產(chǎn)物的硫酸鋇粉體表面包覆有氫氧化鎂,氧指數(shù)為28,且活化度為97-100%。
實施例二
一種復(fù)合阻燃填料的制備方法,包含以下步驟:
將硫酸鋇原礦經(jīng)粗破碎、清洗、一次破碎后,得到直徑為5-10cm的原礦,再放入料倉中進(jìn)行二次破碎,得到直徑為5-10mm的物料,最后經(jīng)環(huán)輥磨進(jìn)行干法研磨,,得到700目的硫酸鋇粉體;
將700目的硫酸鋇粉體與氯化鎂按5:1的質(zhì)量比加水配成固含量為70%的漿料,配制過程中加入木質(zhì)素磺酸鹽復(fù)合助磨劑,然后控制漿料溫度在70-80℃之間進(jìn)行恒溫攪拌濕法研磨,在攪拌過程中添加粉體質(zhì)量5‰的聚丙烯酸鈉分散劑、4‰苯乙烯-馬來酸酐共聚物分散劑以及與氯化鎂摩爾數(shù)相等氫氧化鈣,制得5500目的復(fù)合漿料,將攪拌反應(yīng)后的漿料泵入快速閃蒸干燥,通過對粉體解聚打散后得到5500目的粉體;加入復(fù)合改性劑進(jìn)行表面改性,所述復(fù)合改性劑及其添加量為鈦酸酯偶聯(lián)劑為粉體質(zhì)量的5‰,月桂酸乙酯為粉體質(zhì)量的2‰、十二烷基磺酸鈉陰離子型表面活性劑4‰。
改性結(jié)束后將高速攪拌后的粉體經(jīng)自動包裝機(jī)包裝,即得到產(chǎn)物。該產(chǎn)物的硫酸鋇粉體表面包覆有氫氧化鎂,氧指數(shù)為29,且活化度為97-100%。
實施例三
一種復(fù)合阻燃填料的制備方法,包含以下步驟:
將硫酸鋇原礦經(jīng)粗破碎、清洗、一次破碎后,得到直徑為5-10cm的原礦,再放入料倉中進(jìn)行二次破碎,得到直徑為5-10mm的物料,最后經(jīng)環(huán)輥磨進(jìn)行干法研磨,得到800目的硫酸鋇粉體;
將800目的硫酸鋇粉體與氯化鎂按6:1的質(zhì)量比加水配成固含量為80%的漿料,配制過程中加入木質(zhì)素磺酸鹽復(fù)合助磨劑,然后控制漿料溫度在70-80℃之間進(jìn)行恒溫攪拌濕法研磨,在攪拌過程中添加粉體質(zhì)量6‰的聚丙烯酸鈉分散劑、5‰聚羧酸鈉分散劑、6‰苯乙烯-馬來酸酐共聚物分散劑以及與氯化鎂摩爾數(shù)相等氫氧化鈣,制得6500目的復(fù)合漿料,將攪拌反應(yīng)后的漿料泵入快速閃蒸干燥,通過對粉體解聚打散后得到6500目的粉體;加入復(fù)合改性劑進(jìn)行表面改性,所述復(fù)合改性劑及其添加量為鈦酸酯偶聯(lián)劑為粉體質(zhì)量的6‰,月桂酸乙酯為粉體質(zhì)量的3‰、十二烷基磺酸鈉陰離子型表面活性劑5‰。
改性結(jié)束后將高速攪拌后的粉體經(jīng)自動包裝機(jī)包裝,即得到產(chǎn)物。該產(chǎn)物的硫酸鋇粉體表面包覆有氫氧化鎂,氧指數(shù)為30,且活化度為97-100%。
以上實施例的產(chǎn)物的檢測結(jié)果如下表所示: