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硼?酸?鋅?包?覆?紅?磷?生產技術探討

時間:2015-04-04 11:50:00 點擊:
紅磷又名赤磷,塑料、膠、脂和臺是橡樹成纖維等高聚物的高效阻燃劑。紅磷本身易燃(火點20)它之所以是一種優良的著1C,阻燃劑,原因在于受熱易被氧化生產氧化其磷,高聚物燃燒時有水生成的環境中,迅在又速轉化為偏磷酸、酸和各種聚磷酸。成的磷生收稿日期;990—219—68這種混磷酸,僅覆蓋在被燃物的表面,不形成隔膜,生穩定的液固相覆蓋層,著屏蔽環產起境(氣)作用,且由于混磷酸在較高溫空的而度下,高聚物有強烈的脫水炭化作用,在對易被燃物表面形成穩定的玻璃炭化層,進一更121999茸第9期步增強了被燃物的阻燃效果。但是,紅磷直接作為阻燃劑存在許多將弊病。如,火點低而易燃,塵易爆;吸例著粉易濕氧化成酸,放出劇毒氣體磷化氫(Ha;并P)在高聚物中不易分散等。影響它的貯存.既又影響它在實際生產中的應用。此,紅磷必因對須加以改性包覆處理,服其弊病,其具有克使實際應用價值。對紅磷表面改性和包覆方法有多種,也筒、送帶等橡塑產品在高溫下的余輝和發輸煙效果極為明顯。且價廉、毒,作為氧化無可銻的代用品。22原料.硫酸鋅、砂、化鋅均為化學純;磷,硼氧紅工業級(量>9)聚凝劑,業級(含8;工含量>9),量水。8適23原料配比.硫酸鋅,5硼砂,55氧化鋅,2;307聚凝劑,磷,0水,量。12紅9;適24工藝過程.各有特點。用硼酸鋅阻燃劑包覆而得到的產品.有獨特性能。文旨在論述用硼酸鋅改具本性包覆紅磷的原理、藝路線選擇及其應用工等問題。將溶解的硫酸鋅溶液與紅磷一起研磨至紅磷顆粒直徑在51F范圍為止.適量~0ro加水注入反應器中,人硼砂、化鋅、凝劑,加氧聚攪拌升溫至95C左右,持反應系統p值保H5~6,溫反應7保h。在聚凝劑的作用下,吸2實驗部分21.原理。制取水臺硼酸鋅的飽和溶液,粉狀紅用磷作為晶種,制溫度,水臺硼酸鋅呈微晶控使析出,得硼酸鋅包覆紅磷。硼酸鋅包覆紅即用附、聚、積在紅磷顆粒表面,滲入顆粒凝沉并表面微孔,而達到包覆目的。然后過濾、從洗滌、燥、驗,得產品,磷量不低于干檢即含8。整個工藝流程如附圖所示:5磷是因為它也是一種無機添加型阻燃劑,為白色粉末,穩定性好,其是對降低阻燃風熱尤硫酸鋅硼砂氧化鋅聚凝劑因一堅附圖匝旰濾餅工藝流程圖產品濾液排人盛放石灰水池中以制取硫酸鈣,產品硫酸鈣可用作磨光粉、漆白色顏副油料、張填充物、體干燥劑等。紙氣2.5產品性能好。吸水率、H。生量等方面性能均有較在P發大幅度提高。在實際貯存18個月后再次測試,性能幾乎無變化,現出良好的穩定其表性。所得包覆紅磷的性能,過嚴格測試,通其有關數據及國外的同類產品的有關數據對比列于表1。寰1改性UmtE磷與同類產品性能比較〔3問題討論我們對包覆紅磷的研究.實驗室到具從有一定規模的中試生產,了數次試驗。品做產性能優良穩定。應用硼酸鋅包覆紅磷而生產的礦井用阻燃抗靜電橡膠和橡塑導風筒布,阻劑含量P.著燃囂吸。率:點H,Js〔從表1可以看出硼酸鋅包覆紅磷性能較以及阻燃聚乙烯礦用塑料棚嗣,表現出良都好的阻燃性能,全達到產品的技術規范要完求。31控制水與干料的比例.加水過多,溶性的硼酸鋅溶解在水里微1999年第9期13的量增多,低產率.響包覆效果;水過降影加少則影響反應物充分混和,低反應速度,降反應不完全,而影響產品質量,率降低所從產以要使反應在液固最佳比例狀態下進行,水與干料的最佳比例為14.5:1。在多次的應用試驗中我們發現.含磷將8的硼酸鋅包覆紅磷應用于生產檬膠、5塑料、脂和油漆涂料等阻燃制品(聚物以樹中高10份計)加入量一般在510,~2份(包括不其它助劑和填料)例如,硼酸鋅包覆紅磷。用生產煤礦用阻燃橡膠或橡塑導風布,入量加為96份,有焰燃燒為02自熄,焰燃.其.s無燒為零秒。于生產礦井用聚乙烯塑料棚網,用32在反應過程中加入聚凝劑.加聚凝劑及固、最佳比例對紅磷的包液覆層硼酸鋅的生產影響很大(與干料的最水佳比例為14.5:1。對硼酸鋅的生產而言,)我們于通過數十次實驗,中9從硼酸鋅包覆紅磷加入量為83份及少量助.劑,焰和無焰燃燒均為零秒。于生產難燃有用涂料,果也比較好,于木質上,指數可教涂氧達30以上。覆紅磷還可以作為合成纖維高包聚物的添加型阻燃劑,后紡絲,成阻燃紡然織織品。例如:國、國和日本等國家已利用德美選出有代表性的幾組數據列于表2下列各,組中反應溫度及攪拌速度相同。衰2加聚凝劑以后的效果對比包覆紅磷作添加型阻燃劑,成了腈綸和丙合綸等阻燃纖維,而紡制出各種阻燃紡織品,從從根本上解決了合成纖維紡織品的阻燃問題。由表2可知,入聚凝劑能起到使產生加的硼酸鋅快速聚集而包覆在紅磷表面,大大包覆紅磷具有高效的阻燃性,量少、用無毒,高聚物的物理和機械性能無影響。因對此,具有廣泛的用途,引起人們的注意它并提高反應速度,縮短反應時間4倍左右33控制反應系統的p值”.H在反應過程中,然可能有下列反應:雖人們對阻燃劑的研究和應用,在逐步由鹵也系向非鹵系(要是磷系)向。此,制和主轉因研4P+6OmH2P十+3PHH。O23P-HH2Oi+P十開發磷系阻燃劑及其阻燒制品,努力是解決的一項很有意義的課題。4P+30H一+3OH4P——3P+P十H3O3H3OtH3當反應體系p值小于6上述反應則不H,可能發生。因此,物料體系中要控制p值在H小于6。包覆紅磷的應用用硼酸鋅包覆紅磷具有如下優點白①度好,合于制取淺色的橡塑阻燃制品;硼適②酸鋅本身即為良好的阻燃劑,和紅磷匹配當時,溫下二者可相互產生協同效應。

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