赤泥研究氢氧化铝的阻燃机理
首先将赤泥混料熔炼,在熔炼过程中产生优质生铁,放渣时溶渣粒化,粒化的熔渣送到储槽内,加入30%硫酸溶液在80~90℃下进行强烈搅拌,30min到lh浸出,渣酸比是1:6,浸出后的溶液加入煤油组成的有机溶剂进行萃取,浸出液与有机溶剂的比例是1.6:1,使有价元素进入有机相中,然后用10%的碳酸钠溶液洗涤,将沉淀物进行焙烧制得有价金属氧化物。
氢氧化铝的阻燃机理
一般的观点认为 ATH 的阻燃作用是几种机理协同作用的结果。因此,ATH 的阻燃机理可以归纳如下:
a 吸热作用:在300~350℃脱水吸热,拟制聚合物的温升;b 稀释作用:ATH 填充,使可燃性气体和氧气的浓度下降。想要很好地进行赤泥利用,首先要做的就是进行赤泥破碎。ATH 脱水放出的水汽稀释可燃性气体和氧气的浓度,可阻止燃烧;c 覆盖作用:ATH 脱水后在可燃物表面生成 Al2O3 保护膜隔绝氧气,可阻止燃烧;d 碳化作用:阻燃剂在燃烧条件下产生强烈脱水性物质,使塑料碳化而不易产生可燃性挥发物,从而阻止火焰蔓延。
氢氧化铝的应用
氢氧化铝阻燃剂,具有无毒、稳定性好,高温下不产生有毒气体,还能减少塑料燃烧时的发烟量等优点,且脱水吸热温度较低,约为 235~350℃因此在塑料刚开始燃烧时的阻燃效果显著,同时产品价格低廉,来源广泛,所以近年来在国内外阻燃市场上发展迅速,全球阻燃剂消费量近 140 万吨,其中 85%为添加型阻燃剂,15%为反应型阻燃剂,今后 5 年仍将以年均 5%的速度持续增长。
氢氧化铝在添加量为 40%时,可显著减缓 PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PVC(聚氯乙稀)及 ABS(丙稀睛/丁二烯/苯乙烯共聚物)等的热分解温度,具有良好的阻燃及降低发烟量的效果。添加 60%氢氧化铝的阻燃聚烯烃可用作建筑材料及汽车,船舶的内部装饰材料。
改性氢氧化铝阻燃剂是合成材料的无卤阻燃剂之一。它具有阻燃、消烟、填充3大功能,燃烧时无二次污染,不但在聚合物中分散性好,而且广泛用于电工、电线、电缆、日用品、建筑材料、运输等塑料和橡胶制品中。
橡胶弹性体无机氢氧化物可以在一系列橡胶中作阻燃添加剂,根据制品的厚度、阻燃要求以及氢氧化物特性不同,天然橡胶一般使用 40%~70%阻燃剂,ATH因其成本低而成为市场上销售非常大的无机氢氧化物。
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