[发明专利]一种超细改性氢氧化铝阻燃剂及其制备方法

说明书

本发明涉及无机阻燃剂材料技术领域，具体涉及一种超细改性氢氧化铝阻燃剂及其制备方法。一种超细改性氢氧化铝阻燃剂，包括以下重量份的制备原料：磷系改性剂8‑12份、氢氧化铝微粉30‑60份、表面改性剂4‑8份、分散剂1‑3份。本发明制得的一种超细改性氢氧化铝阻燃剂，性能更加优良，粒径更小、表面活化度更高，不仅提高了氢氧化铝阻燃剂的热稳定性，并且提高了氢氧化铝阻燃剂与聚合物基体材料之间的相容性。

技术领域

本发明属于无机阻燃剂材料技术领域，具体地，本发明涉及一种超细改性氢氧化铝阻燃剂及其制备方法。

背景技术

氢氧化铝粉体具有阻燃、消烟、填充等多重功能，能与磷等多种物质产生协同阻燃效应，是一种用途广泛的化工产品，已成为电子、化工、电缆、塑料、橡胶等行业中重要的环保型阻燃剂。氢氧化铝作为阻燃剂不仅能阻燃，而且可以防止发烟、不产生滴下物、不产生有毒气体。氢氧化铝为填充型无机阻燃剂，为达到较好的阻燃效果，填充量需40％，甚至高达60％，但高填充量不仅严重影响制品的机械性能，而且使挤出及加工性能变差。因此，为使氢氧化铝粉体能更广泛地用于阻燃材料中，必须进行表面改性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明第一个方面提供了一种超细改性氢氧化铝阻燃剂，包括以下重量份的制备原料：磷系改性剂0.5-2份、氢氧化铝微粉40-70份、表面改性剂1-3份、分散剂0.1-1份。

作为一种优选的技术方案，所述磷系改性剂选自聚磷酸三聚氰胺、磷酸二氢铵、二乙基次膦酸铝、磷酸的中的一种或多种的混合。

作为一种优选的技术方案，所述磷系改性剂为聚磷酸三聚氰胺、二乙基次膦酸铝的混合。

作为一种优选的技术方案，所述聚磷酸三聚氰胺、二乙基次膦酸铝的质量比为1：(0.5-3)。

作为一种优选的技术方案，所述表面改性剂选自十二胺、钛酸酯、硅烷、硬脂酸钠、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、油酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种的混合。

作为一种优选的技术方案，所述表面改性剂为硬脂酸钠、油酸钠的混合。

作为一种优选的技术方案，所述硬脂酸钠、油酸钠的质量比为1：(0.3-1.2)。

作为一种优选的技术方案，所述分散剂选自KYC-913和/或KYC-9。

作为一种优选的技术方案，所述超细改性氢氧化铝阻燃剂的粒径为1-7μm。

本发明第二个方面提供了如上所述超细改性氢氧化铝阻燃剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将磷系改性剂加入到水中，得到溶液A，所述溶液A的浓度为1.5-4.5mol/L；

(2)将表面改性剂、分散剂加入到乙醇中，随后加热到60-100℃下搅拌溶解，得到溶液B；

(3)将溶液A、溶液B按体积比为1：4混合，得到混合溶液，将预热到70-105℃的混合溶液以雾状喷入不断搅拌的氢氧化铝微粉中，搅拌速率为200-400r/min，搅拌时间为70-80min，随后在100-140℃下干燥10-14h，得到改性氢氧化铝阻燃剂；

(4)将改性氢氧化铝阻燃剂加入到超级粉碎机中进行粉碎，即得超细改性氢氧化铝阻燃剂。

有益效果：本发明制得的一种超细改性氢氧化铝阻燃剂，性能更加优良，粒径更小、表面活化度更高，不仅提高了氢氧化铝阻燃剂的热稳定性，而且提高了氢氧化铝阻燃剂与聚合物基体材料之间的相容性。另外，本发明提供的一种超细改性氢氧化铝阻燃剂，生产工艺容易控制，能够有效的提高湿法改性过程中，助剂在氢氧化铝表面的包覆性能，提高产品的性能指标，且不会造成粉尘污染。

具体实施方式