[发明专利]一种高分散超细氢氧化铝的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高分散超细氢氧化铝的制备方法，可用于电线电缆、橡胶、塑料、造纸、电气绝缘件等阻燃或填充。

背景技术

超细氢氧化铝由于其颗粒极细，具有阻燃、消烟、填充三大功能，作为高档阻燃填充剂广泛应用于电工、电子、电线电缆、塑料、橡胶等行业，除具有阻燃消烟效果外，产品的抗漏电、耐电弧、耐磨性能均有显著提高。

由于粉体粒度越细，其比表面越大，因此很容易团聚，形成团聚体，而团聚体在粉体的应用加工过程中其结构不易被破坏，导致填充或掺料不均匀，制品应用性能变差，使其产品质量档次变低；同时限制了超细氢氧化铝微分的加入量。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种高分散超细氢氧化铝的制备方法。可用于电线电缆、橡胶、塑料、造纸、电气绝缘件等阻燃或填充。

本发明所采用的技术方案是：一种高分散超细氢氧化铝的制备方法，以偏铝酸钠溶液为原料，在一定的反应温度下，加入晶种的同时加入分散改性剂，搅拌一定时间后，将所得的浆液进行固液分离、洗涤、烘干和分散，最后得到超细粉氢氧化铝，其D₅₀＝0.8～2um，D₁₀₀＜10um。

具体步骤是，一种高分散超细氢氧化铝的制备方法，以100份氧化铝含量为220g/L～260g/L、溶液苛性比为αK＝1.4～1.6的偏铝酸钠溶液为原料，在55～75℃的反应温度下，加入0.5～2份晶种，同时加入0.5～2.0份分散改性剂，搅拌反应6～11h后，将所得的浆液进行固液分离、洗涤、烘干和冲击磨打散，最后得到超细粉氢氧化铝，其D50＝0.8～2um，D100＜10um。

所述晶种为湿磨法氢氧化铝种子，种子粒径D₁₀₀＜5μm；

所述分散改性剂为柠檬酸钠、硅烷A-151、油酸酰胺、分散剂(AB8030)其中的一种或几种。

所述冲击磨打散时，冲击磨主机频率为30～50HZ，分级机频率为25～45HZ。

与现有技术相比，本发明的重点为从粉体团聚的原理入手，在合成过程中加入晶种的同时加入适宜的改性剂，在晶体诱导氢氧化铝晶体异相成核的同时利用分散剂分子相对比表面积较大、具有亲水/亲油两性基团的优势，通过氢键的作用与形成的小的氢氧化铝分子的羟基结合，有效降低生成的细小晶体表面的极性、表面张力及表面所带的电量，从根本上解决了小晶体的硬团聚的问题，实现了小粒径产品具有高分散性能；另外，在产品生产后期的烘干过程中调整设备(冲击磨)工作频率，进一步解决了超细氢氧化铝产品的软团聚问题，所以，综上所述，本发明技术从化学和物理两方面共同作用，有效的降低了超细氢氧化铝粉体的团聚，减少了成品中的团聚体，有效改善了其加工性能，大大提高和拓宽超细氢氧化铝粉体的应用领域。

附图说明

图1为本发明的制备方法的工艺流程图。

图2-5分别为本发明实施例1-4产品的扫描电镜(SEM)照片。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的方法做进一步说明。

实施例1

一种高分散超细氢氧化铝的制备方法，以100份氧化铝含量为235g/L、溶液苛性比为αK＝1.52的偏铝酸钠溶液为原料，在65℃的反应温度下，加入1.5份湿法研磨的晶种的同时加入1.2份柠檬酸钠，搅拌反应8h后，将所得的浆液进行固液分离、洗涤、烘干和冲击磨打散，冲击磨主机频率为40HZ，分级机频率为35HZ，最后得到超细粉氢氧化铝进行包装，产品粒径D₁₀₀为7um，产品SEM照片见附图2。

实施例2

一种高分散超细氢氧化铝的制备方法，以100份氧化铝含量为220g/L、溶液苛性比为αK＝1.60的偏铝酸钠溶液为原料，在75℃的反应温度下，加入2份湿法研磨的晶种的同时加入2份油酸酰胺，搅拌反应10h后，将所得的浆液进行固液分离、洗涤、烘干和冲击磨打散，冲击磨主机频率为30HZ，分级机频率为25HZ，最后得到超细粉氢氧化铝进行包装，产品粒径D₁₀₀为8.5um，产品SEM照片见附图3。

实施例3