一种无机阻燃剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无机阻燃剂，包括如下重量份的组分：超细氢氧化镁10‑15份、超细氢氧化铝10‑15份、四硼酸钠10‑15份、硼酸3‑5份、蒙脱土10‑15份和水泥40‑60份。本发明专利技术还公开了该阻燃剂的制备方法，采用纯天然绿色环保型的无机阻燃材料，代替了现在国际和国内保温材料通用的有机阻燃剂“六溴环十二烷”，具有环保且阻燃效果好的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种无机阻燃剂及其制备方法
本专利技术涉及阻燃材料
，具体涉及一种无机阻燃剂及其制备方法。
技术介绍
阻燃剂是能够增加高分子材料耐燃性的物质，主要用于高分子材料如塑料，橡胶、纤维等，按照使用方法分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。添加型阻燃剂主要有有机阻燃剂和无机阻燃剂，有机阻燃剂中的六溴环十二烷(HBCDD)具有优良的阻燃效果，但其对人类和环境以及食物链会构成潜在的长期的危害。属于欧盟REACH管控物质，毒性较大，应注意防护。另外遇高温燃烧时，六溴环十二烷脱溴化氢变得剧烈。溴化氢蒸汽的危害会更为显著，会产生有毒有害的烟雾。专家介绍说，HBCDD是一种典型的持久性有机污染物(POPs)，属于一种添加型溴系阻燃剂(BFR)，这种物质在自然环境中很难降解，同时具备生物蓄积性、长距离迁移能力及生物危害性。它能在食物链中积累，目前，已经被发现存在于包括极地在内的所有地区的动物和环境中，而且含量在逐渐增加。六溴环十二烷通过呼吸道和消化肠道吸收到人体内，在体内脂肪中累积。通过母乳喂养，六溴环十二烷可以转移给婴儿。相关调查显示，过去20年中瑞典哺乳期女性乳汁中六溴环十二烷浓度稳步增加。而近年中国疾病预防控制中心营养与食品安全所吴永宁课题组针对12个省份的1000多份母乳样品的测试研究发现，中国母乳中六溴环十二烷的污染水平已与欧洲、美洲和亚洲其他国家相近。
技术实现思路
本专利技术的目的提供一种无机阻燃剂及其制备方法，采用纯天然绿色环保型的无机阻燃材料，代替了现在国际和国内保温材料通用的有机阻燃剂"六溴环十二烷"，具有环保且阻燃效果好的优点。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种无机阻燃剂，包括如下重量份的组分：超细氢氧化镁10-15份、超细氢氧化铝10-15份、四硼酸钠10-15份、硼酸3-5份、蒙脱土10-15份和水泥40-60份。作为本专利技术的进一步改进，所述无机阻燃剂包括如下重量份的组分：超细氢氧化镁12-14份、超细氢氧化铝12-14份、四硼酸钠12-14份、硼酸4份、蒙脱土12-14份和水泥45-55份。作为本专利技术的进一步改进，所述无机阻燃剂包括如下重量份的组分：超细氢氧化镁13份、超细氢氧化铝13份、四硼酸钠13份、硼酸4份、蒙脱土13份和水泥50份。作为本专利技术的进一步改进，所述水泥为52.5水泥。作为本专利技术的进一步改进，所述超细氢氧化镁和超细氢氧化铝的粒径均小于8μm。本专利技术的还提供了无机阻燃剂的制备方法，包括如下步骤：（1）将重量份为8-12份的四硼酸钠与重量份为2-4份的硼酸混合分散于水中，得到混合悬浮液A，将所述超细氢氧化镁加入混合悬浮液A中，保持氢氧化镁浓度为1-3mol/L，得到氢氧化镁悬浮液a；（2）将重量份为2-7份的四硼酸钠与重量份为1-3份的硼酸混合分散于水中，得到混合悬浮液B，将所述超细氢氧化铝加入混合悬浮液B中，保持氢氧化铝浓度为0.5-2mol/L，得到氢氧化铝悬浮液a；（3）将所述氢氧化镁悬浮液a和氢氧化铝悬浮液a分别均在反应釜中，保持90-110℃的温度下，静置2-8h，分别得到氢氧化镁悬浮液b和氢氧化铝悬浮液b；（4）将上述氢氧化镁悬浮液b和氢氧化铝悬浮液b混合均匀得到混合液；将上述重量份的蒙脱土和水泥加入混合液中，并加水调节混合液PH值为10-12，充分搅拌至均匀；（5）将步骤（4）得到的混合物过滤、洗涤、干燥、喷雾造粒，得到本专利技术的无机阻燃剂。本专利技术的无机阻燃剂，成分简单，均为绿色环保的无机材料；并且与传统的无机阻燃剂不同，本专利技术中加入了硼酸及四硼酸钠，促进各组分间发生协同效应，并为包覆反应提供了有利条件；全新的混合改性方法，最大程度的发挥氢氧化镁、氢氧化铝的阻燃效应，极大地提高了无机阻燃剂的阻燃效率；并且水泥及蒙脱土均为低成本、环保型材料；由此可知，本专利技术造价低，阻燃效果好，绿色环保，值得推广和使用。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术的内容进行进一步的解释和说明，需要注意的是，以下实施例仅是较佳实施例而并非全部实施例，不应造成对专利技术保护范围的限制。实施例1本专利技术公开了一种无机阻燃剂，包括如下重量份的组分：超细氢氧化镁10-15份、超细氢氧化铝10-15份、四硼酸钠10-15份、硼酸3-5份、蒙脱土10-15份和水泥40-60份。所述水泥为52.5级水泥。所述超细氢氧化镁和超细氢氧化铝的粒径均小于8μm。蒙脱土也是经过提前处理的，且粒径小于10μm。本专利技术的还提供了上述无机阻燃剂的制备方法，包括如下步骤：（1）将重量份为8-12份的四硼酸钠与重量份为2-4份的硼酸混合分散于水中，得到混合悬浮液A，将所述超细氢氧化镁加入混合悬浮液A中，保持氢氧化镁浓度为1-3mol/L，得到氢氧化镁悬浮液a；（2）将重量份为2-7份的四硼酸钠与重量份为1-3份的硼酸混合分散于水中，得到混合悬浮液B，将所述超细氢氧化铝加入混合悬浮液B中，保持氢氧化铝浓度为0.5-2mol/L，得到氢氧化铝悬浮液a；（3）将所述氢氧化镁悬浮液a和氢氧化铝悬浮液a分别均在反应釜中，保持90-110℃的温度下，静置2-8h，分别得到氢氧化镁悬浮液b和氢氧化铝悬浮液b；（4）将上述氢氧化镁悬浮液b和氢氧化铝悬浮液b混合均匀得到混合液；将上述重量份的蒙脱土和水泥加入混合液中，并加水调节混合液PH值为10-12，充分搅拌至均匀；（5）将步骤（4）得到的混合物过滤、洗涤、干燥、喷雾造粒，得到本专利技术的无机阻燃剂。将实施例1应用到实际生产中，得到如下的应用例1-5。应用例1（1）将重量份为8份的四硼酸钠与重量份为2份的硼酸混合分散于水中，得到混合悬浮液A，将所述10份超细氢氧化镁加入混合悬浮液A中，保持氢氧化镁浓度为1-3mol/L，得到氢氧化镁悬浮液a；（2）将重量份为2份的四硼酸钠与重量份为1份的硼酸混合分散于水中，得到混合悬浮液B，将所述10份超细氢氧化铝加入混合悬浮液B中，保持氢氧化铝浓度为0.5-2mol/L，得到氢氧化铝悬浮液a；（3）将所述氢氧化镁悬浮液a和氢氧化铝悬浮液a分别均在反应釜中，保持90-110℃的温度下，静置2-8h，分别得到氢氧化镁悬浮液b和氢氧化铝悬浮液b；（4）将上述氢氧化镁悬浮液b和氢氧化铝悬浮液b混合均匀得到混合液；将10份的蒙脱土和40份的52.5级水泥加入混合液中，并加水调节混合液PH值为10-12，充分搅拌至均匀；（5）将步骤（4）得到的混合物过滤、洗涤、干燥、喷雾造粒，得到应用例1的无机阻燃剂。应用例2（1）将重量份为12份的四硼酸钠与重量份为4份的硼酸混合分散于水中，得到混合悬浮液A，将所述15份超细氢氧化镁加入混合悬浮液A中，保持氢氧化镁浓度为1-3mol/L，得到氢氧化镁悬浮液a；（2）将重量份为3份的四硼酸钠与重量份为1份的硼酸混合分散于水中，得到混合悬浮液B，将所述15份超细氢氧化铝加入混合悬浮液B中，保持氢氧化铝浓度为0.5-2mol/L，得到氢氧化铝悬浮液a；（3）将所述氢氧化镁悬浮液a和氢氧化铝悬浮液a分别均在反应釜中，保持90-110℃的温度下，静置2-8h，分别得到氢氧化镁悬浮液b和氢氧化铝悬浮液b；（4）将上述氢氧化镁悬浮液b和氢氧化铝悬浮液b混合均匀得到混合液；将15份的蒙脱土和60份的52.5级水泥加入混合液中，并加水调节混合液PH值为10-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无机阻燃剂，其特征在于，其原料包括如下重量份的组分：超细氢氧化镁10‑15份、超细氢氧化铝10‑15份、四硼酸钠10‑15份、硼酸3‑5份、蒙脱土10‑15份和水泥40‑60份。

【技术特征摘要】
1.一种无机阻燃剂，其特征在于，其原料包括如下重量份的组分：超细氢氧化镁10-15份、超细氢氧化铝10-15份、四硼酸钠10-15份、硼酸3-5份、蒙脱土10-15份和水泥40-60份。2.根据权利要求1所述的无机阻燃剂，其特征在于，其原料包括如下重量份的组分：超细氢氧化镁12-14份、超细氢氧化铝12-14份、四硼酸钠12-14份、硼酸4份、蒙脱土12-14份和水泥45-55份。3.根据权利要求1所述的无机阻燃剂，其特征在于，其原料包括如下重量份的组分：超细氢氧化镁13份、超细氢氧化铝13份、四硼酸钠13份、硼酸4份、蒙脱土13份和水泥50份。4.根据权利要求1-3任一项所述的无机阻燃剂，其特征在于：所述水泥为52.5水泥。5.根据权利要求1-3任一项所述的无机阻燃剂，其特征在于：所述超细氢氧化镁和超细氢氧化铝的粒径均小于8μm。6.一种如权利要求1所述的无机阻燃剂的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙立恒，孙世霖，
申请(专利权)人：孙立恒，
类型：发明
国别省市：河北,13