專利名稱:鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料及其改性料和母粒的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明為鎂質(zhì)阻燃、補強材料的制造方法,特別是用水鎂石制造既具有阻燃性,又具有補強性的無機阻燃、補強材料的方法,以及該種材料的改性材料和復合母粒的制造方法。
現(xiàn)有阻燃材料分兩種,一種為無機阻燃材料,另一種為有機阻燃材料。無機阻燃材料普遍存在低溫下分解的缺點,如氫氧化鋁、氯化銻,氫氧化鋁在低溫下易分解,氯化銻有毒、成本高。而有機阻燃材料如含氯、磷、溴的基團存在有毒,易分解、易老化,成本高的缺點。同時,無機阻燃材料和有機阻燃材料補強功能很弱或不具有補強功能。水鎂石,英文名稱為Bruclte,現(xiàn)有用途一是用纖維狀水鎂石代替溫石棉,另一用途是提取金屬鎂。將其用作阻燃劑的還未有過。
本發(fā)明的目的是提供一種既具有阻燃作用,同時也具有補強作用的鎂質(zhì)無機材料的制造方法,同時提供將制作的阻燃、補強材料進一步改性制成改性材料和復合母粒的方法。
本發(fā)明的方案是一種鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的制造方法,其特點是將水鎂石礦物原料精選后粉碎達到200目至5000目。本方法生產(chǎn)的阻燃、補強粉劑可用于各種可燃性有機產(chǎn)品,如樹脂、油漆、塑料、橡膠、滅火干粉劑,起到很好的阻燃、補強作用。本發(fā)明的水鎂石選用纖維狀水鎂石或纖維狀和塊狀水鎂石的混合料能達到很理想的效果,相應其補強性能更優(yōu)越。由于本發(fā)明方案生產(chǎn)的阻燃、補強粉劑比較難與有機產(chǎn)品相溶合,因此需對粉劑進行改性,制得與有機產(chǎn)品相溶合的改性材料,改性材料的制造方法是在粉劑中加入偶聯(lián)劑進行處理,其中偶聯(lián)劑的加入量為總重量的1~10%。偶聯(lián)劑的加入方法可采用將偶聯(lián)劑用有機溶劑配成溶液加入;也可將偶聯(lián)劑直接加入粉劑中,在80~200℃下進行加熱混合,還可將偶聯(lián)劑置入噴霧器中以霧狀噴入粉劑中,再進行混合、風干。通過偶聯(lián)劑的加入,使粉劑中細粉表面形成一層改性膜,改性膜使得粉劑能很好的與有機產(chǎn)品溶合,改性材料具有很好的阻燃、補強功能。為了后加工方便和便于存放、防塵,需將改性材料制成復合母粒,復合母粒的制造方法是將總重量9~40%的改性材料與59~90%的有機高分子聚合物和0.3~1%的減粘劑混合塑煉,然后擠出,切割成粒。復合母??勺魈砑恿匣蛱畛淞霞尤氲接袡C原料如塑料、樹脂、橡膠等中制成具有較高強度的阻燃制品。
本發(fā)明與現(xiàn)有阻燃劑相比的優(yōu)點本發(fā)明采用水鎂石制作阻燃劑,除具有較好的阻燃作用外,還具有較強的補強作用,大大提高了阻燃劑的氧指數(shù),相應其應用范圍比現(xiàn)有阻燃劑大大拓寬。采用本發(fā)明方法制造的阻燃、補強材料無毒性、無污染,成本低,其穩(wěn)定性、抗風化、抗老化性好,適合于高溫成型工藝,克服了有機阻燃劑昂貴、有毒、分解、老化的問題,也克服了其它無機阻燃劑低溫分解,補強作用不明顯的弱點。
本發(fā)明可結(jié)合實施例進一步說明。
實施例1鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的制造方法,將水鎂石礦物原料精選后粉碎達到320目,形成阻燃、補強材料粉劑。該粉劑可直接裝入手提式干粉滅火器內(nèi)使用。
鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的改性材料的制造方法,是在阻燃、補強粉劑加入總重量1~3%的鈦酸脂,其加入方法是將鈦酸酯用有機溶劑配成溶液加入。
鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的改性材料的復合母粒的制造方法,將總重量20%的改性材料與79.5%的聚氯乙烯和0.5%的減粘劑混合塑煉,然后擠出、切割成粒。其母粒氧指數(shù)大于35%。
實施例2鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的制造方法,將水鎂石礦物原料精選后粉碎達到800目,形成阻燃、補強材料粉劑。該粉劑取其40%與聚胺睛油漆混勻、涂刷,其成膜物氧指數(shù)提高5%。
鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的改性材料的制造方法,是在阻燃、補強粉劑中加入總重量2%的鋯酸脂,其加入方法是將鋯酸酯直接加入,然后在100℃下進行熱混合。
鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的改性材料的復合母粒的制造方法,將總重量35.5%的改性材料與64%的聚丙烯和0.5%的減粘劑混合塑煉,然后擠出、切割成粒。
權(quán)利要求
1.一種鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的制造方法,其特征在于將水鎂石(英文名稱Brucite)礦物原料精選后粉碎達到200目至5000目。
2.一種如權(quán)利要求1所述鎂質(zhì)無機阻燃,補強材料的改性材料的制造方法,其特征在于在粉碎料中加入偶聯(lián)劑進行處理,其中偶聯(lián)劑的加入量為總重量的1~10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的改性材料的制造方法,其特征在于將偶聯(lián)劑用有機溶劑配成溶液,然后加入。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的改性材料的制造方法,其特征在于將偶聯(lián)劑直接加入,在80~200℃下進行加熱混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的改性材料的制造方法,其特征在于將偶劑聯(lián)劑以霧狀噴入粉碎料中,再進行混合、風干。
6.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5所述的鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的改性材料的制造方法,其特征在于偶聯(lián)劑為鈦酸酯,加入量為1~3%。
7.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5所述的鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的改性材料的制造方法,其特征在于偶聯(lián)劑為鋯酸酯。
8.一種如權(quán)利要求2所述的鎂質(zhì)無機阻燃、補強材料的復合母粒的制造方法,其特征在于將總重量9~40%的改性阻燃、強材料與59~90%的有機高分子聚合物和0.3~1%的減粘劑混合塑煉,然后擠出,切割成粒。
全文摘要
本發(fā)明為用水鎂石制造既具有阻燃性,又有良好補強性的無機阻燃、補強材料的制造方法及其改性材料和復合母粒的制造方法,其阻燃、補強材料制法是將水鎂石礦精選后粉碎到200目至5000目形成粉劑。改性材料制法是將偶聯(lián)劑加入粉劑中進行處理。復合母粒制法是將改性材料與有機高分子聚合物和減粘劑混合塑煉,然后擠出、切割成粒。本發(fā)明開創(chuàng)了應用水鎂石制作阻燃材料,使制得的產(chǎn)品具有很好的阻燃性和補強性,其母粒氧指數(shù)大于35%,本發(fā)明制造的阻燃、補強材料無毒性、無污染,成本低,其穩(wěn)定性、抗風化、抗老化性好,適合于高溫成型工藝。
文檔編號C08K3/20GK1149600SQ9511304
公開日1997年5月14日 申請日期1995年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月27日
發(fā)明者董發(fā)勤, 萬樸, 彭同江, 劉杰, 陳廷芳 申請人:西南工學院, 陜南石棉礦