氢氧化铝阻燃剂配方专利(氢氧化铝阻燃剂应用)
实验室制备氢氧化铝的两种 ***
1、可溶性铝盐和氨水反应来制备Al(OH)₃
AlCl₃+3NH₃·H₂O=Al(OH)₃↓+3NH₄Cl
Al₂(SO₄)₃+6NH₃·H₂O=2 Al(OH)₃↓+3(NH₄)2SO₄
因为强碱(如NaOH)易与Al(OH)₃反应,所以实验室不用强碱制备Al(OH)₃,而用氨水
2、四羟基合铝酸钠与过量二氧化碳反应
Na[Al(OH)₄]+CO₂(过)=NaHCO₃+Al(OH)₃↓
扩展资料
结晶的氢氧化铝与水合氧化铝不同,难溶于酸,加热到373K也不脱水,在573K加热2h才能转变为偏氢氧化铝(AlO(OH))。
氢氧化铝属两性氢氧化物。由于其存在两种电离形式,既是弱酸,可以有酸式化学式,又是弱碱,可以有碱式化学式Al(OH)₃。氢氧化铝具有两性,既能与酸反应又能与碱反应。
氢氧化铝的酸性在于它是路易斯酸可以加合OH-,从而体现碱性
Al(OH)₃由于两种电离的存在,可以产生两种盐:铝盐和偏铝酸盐。
参考资料来源:百度百科-氢氧化铝
氢氧化铝作阻燃剂的原理
1、氢氧化铝阻燃剂,简称ATH。其阻燃剂的原理是:氢氧化铝受热分解时释放出结晶水。该过程为强吸热反应,吸收大量的热量,可起到冷却聚合物的作用,同时反应产生的水蒸气可以稀释可燃气体,抑制燃烧的蔓延。
2、新生的耐火金属氧化物Al2O3具有较高的活性,它会催化聚合物的热氧交联反应,在聚合物表面形成一层炭化膜,炭化膜会减弱燃烧时的传热、传质效应,从而起到阻燃的作用。Al2O3还能吸附烟尘颗粒,起到抑烟作用。
3、氢氧化铝的化学式为Al(OH)3,是铝的氢氧化物。氢氧化铝既能与酸反应生成盐和水又能与强碱反应,生成盐和水,因此它是一种两性氢氧化物。由于又显一定的酸性,又称之为铝酸(H3AlO3)。
扩展资料:
1、氢氧化铝阻燃剂,具有抗熔滴,促炭化,不挥发,不渗出,能长期保留在聚合物中等功效。且无毒、稳定性好的特点,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,而且价格低廉,来源广泛。
2、氢氧化铝的脱水吸热温度较低,约为235~350℃,在塑料刚开始燃烧时的阻燃效果显著。ATH在添加量为40%时,可显著减缓PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PVC(聚氯乙烯)及ABS(丙烯腈/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。
3、添加50%的氢氧化铝的聚烯烃,在日本主要用于 *** 食品包装材料,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。
参考资料来源:百度百科-无机阻燃剂
参考资料来源:百度百科-氢氧化铝
为什么氢氧化铝可以作阻燃剂
来明翰新材料告诉你:
氢氧化铝受热之后会释放水分,并且吸收周围环境中的热量,可以作为一种效果显著的阻燃剂。氢氧化铝阻燃剂用于塑料、橡胶内,可以满足阻燃、降成本、增加白度等多种作用,氢氧化铝生成的水蒸汽还能够稀释可燃气体浓度,让这些产品可以有优异的低发烟性。
氢氧化铝和氯化石蜡、碳酸钙等受热产生有毒气体的阻燃剂对比,有很多方面的优点,是 *** 低烟无卤电缆、装饰材料的必备阻燃剂。但是如果氢氧化铝的添加量太大的话,会导致填充体系加工性能和机械强度的下降,不过通过硅烷、钛酸酯等偶联剂对氢氧化铝做一系列的表面处理,便可以克服这种情况的发生。
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实验室如何 *** 氢氧化铝阻燃剂的步骤
将铝片溶于盐酸,然后再加入稀氨水
2 Al + 6 HCl = 2 AlCl3 + 3 H2↑
AlCl3 + 3 NH3·H2O = Al(OH)3 ↓ + 3 NH4Cl
注意:不能用氢氧化钠,因为要生成偏铝酸
阻燃剂配方中一份是多少
添加量为1%,不同的工业对添加量的要求也不一样,举例说明,氢氧化镁阻燃剂在电缆料的添加量一般在10%到30%,热缩管的添加量一般是20%-30%,输送带的添加量一般是20%-30%,覆铜板的添加量一般是10%-30%。
阻燃剂按化学成份可以分为有机阻燃剂和无机阻燃两大类。有机阻燃剂又分为磷系和卤系两个系列。由于有机阻燃剂存在着分解产物毒性大、烟雾大等缺点,正逐步被无机阻燃剂所替代。
无机阻燃剂主要品种有氢氧化铝、氢氧化镁、红磷、氧化锑、氧化锡、氧化钼、钼酸铵、硼酸锌等,其中以氢氧化铝和氢氧化镁因分解吸热量大,并产生H2O可起到隔绝空气作用,其分解后氧化物又是耐高温物质,故二种阻燃剂不仅可起到阻燃作用,而且可以起到填充作用,它所具有不产生腐蚀性卤气及有害气体、不挥发、效果持久、无毒、无烟、不滴等特点。
氢氧化镁与氢氧化铝种类间比较
目前国内氢氧化铝用量较多,但随着高聚物加工温度的提高,氢氧化铝易分解,降低阻燃作用,氢氧化镁较氢氧化铝具有如下优点:
①氢氧化镁热分解温度达340℃,比氢氧化铝高100℃,有利于塑料加工温度的提高,加快挤塑速度,提高塑化效果,缩短模塑时间,制品表面光泽度高,不会产生表面缺陷,同时,保证具有超强的剥离强度。
②粒度分布均匀,与基材相容性好,对制品力学性能影响小。
③氢氧化镁燃烧脱水后生成的氧化镁是一种高强度、高耐热材料,可作为一层保护墙,隔绝火源及有毒有害气体,氢氧化镁与酸的中和能力强,可较快地中和塑料燃烧过程产生的酸性气体SO2、NOx、CO2等。
④氢氧化镁分解能力高,阻燃效率高,抑烟能力强、硬度小,对设备摩擦小,有助于延长设备寿命。
⑤粒度分布均匀,与基材相容性好,对制品力学性能影响小。
⑥价格低廉,是氢氧化镁是氢氧化铝价格的一半,充填量大,可大大降低产品的成本。
氢氧化铝制备
一种超细氢氧化铝的制备 *** ,将铝酸钠NaAlO2溶液和含二氧化碳的气体接触,在超重力条件下碳化反应制备氢氧化铝凝胶,然后再得到不同晶型的超细氢氧化铝,主要由碳化、过滤、洗涤、干燥步骤组成。本发明可利用中间产物NaAlO2溶液和CO2废气,采用螺旋通道型旋转床RBHC进行碳化反应为主要工艺制备纳米级超细氢氧化铝的 *** ,解决了传统搅拌槽法对CO2气体吸收率低,碳化时间长,产品纯度低、粒度不均匀和旋转填充床RPB碳化反应时易于堵塞等技术问题。分别制备出不同晶型的纳米级超细纤维状和颗粒状氢氧化铝。本发明制备出约10nm颗粒状氢氧化铝可用作良好的无机阻燃剂;制备出的粒径约5nm、长200~300nm纳米纤维状拟薄水铝石在催化领域可广泛应用。
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