超細(xì)氫氧化鋁微粉的生產(chǎn)方法有哪幾種？
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2020-12-13 12:07
超細(xì)氫氧化鋁微粉的生產(chǎn)方法有哪幾種？超細(xì)氫氧化鋁微粉的生產(chǎn)包括機(jī)械法和化學(xué)法?；瘜W(xué)方法包括鋁酸鈉溶液種子分解法、金屬醇鹽法、微乳液法、超重力法和水熱耦合法等。但除了鋁酸鈉溶液種子分解法成本低，適合工業(yè)化生產(chǎn)外，其他化學(xué)制備工藝由于設(shè)備要求高，生產(chǎn)成本高，不便于工業(yè)化。
1.機(jī)械粉碎方法
機(jī)械粉碎法是將普通冶金級(jí)氫氧化鋁洗滌干燥，然后用氣流粉碎機(jī)或球磨機(jī)加工成氫氧化鋁微粉。機(jī)械法生產(chǎn)的氫氧化鋁微粉粒度粗，粒度分布寬，顆粒形狀不規(guī)則，最大粒徑可達(dá)15 ~ 20 m。該產(chǎn)品在電線電纜生產(chǎn)過(guò)程中使用性能差，加工性能差，彎曲強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率較低。與化學(xué)法生產(chǎn)的氫氧化鋁相比，其氧指數(shù)小，阻燃效果差。
2.微乳法
W/O微乳液是由水、水不溶性有機(jī)溶劑、表面活性劑和助表面活性劑組成的透明或半透明的熱力學(xué)穩(wěn)定體系。水、辛基酚聚氧乙烯醚、正己醇和環(huán)己烷微乳液體系的組成和性能。當(dāng)正己醇與辛基酚聚氧乙烯醚的重量比為23時(shí)，微乳液體系具有寬而穩(wěn)定的微乳液相區(qū)，是制備超細(xì)顆粒的理想體系。在該體系中，采用氨水沉淀法制備了氫氧化鋁超細(xì)顆粒，平均粒徑為6納米，分散性好。
3.溶膠-凝膠法
溶膠-凝膠法是超細(xì)粉體制備中研究和應(yīng)用最廣泛的方法之一。以硫酸鋁為原料，在pH 3.5、溶膠濃度0.4mol/L、加入0.3％水溶性高分子分散劑、反應(yīng)溫度80的條件下進(jìn)行膠溶，得到穩(wěn)定的溶膠。在100~150熱處理5小時(shí)后，制備出平均粒徑為70納米、分散性好、粒度分布均勻的超細(xì)氫氧化鋁顆粒。
4.金屬醇鹽法
在合適的催化劑作用下，在H2O-NH3體系中水解，沉淀經(jīng)過(guò)濾和干燥得到平均粒徑為90納米的超細(xì)氫氧化鋁顆粒。該方法操作簡(jiǎn)單，樣本量小。缺點(diǎn)是樣品團(tuán)聚嚴(yán)重，有機(jī)原料成本高。
5.鋁酸鹽水解
根據(jù)種子的不同，鋁酸鈉種子分解法可分為自分解種子分解法和機(jī)械破碎種子分解法。機(jī)械種子分解法得到的產(chǎn)品平均粒徑較細(xì)，可達(dá)2 m，但由于分解所用的種子是經(jīng)過(guò)機(jī)械粉碎加工的，成品中無(wú)法避免10m甚至15m的大顆粒，這是阻燃材料生產(chǎn)過(guò)程中的一個(gè)致命缺陷，尤其是在電線電纜和工程塑料的生產(chǎn)過(guò)程中。自分解種子兩級(jí)分解法制備的產(chǎn)品粒徑細(xì)小，平均粒徑可小于1m，粒徑分布窄，產(chǎn)品純度高，白度好，顆粒均勻規(guī)則，易于分散。這是幾種常見(jiàn)的超細(xì)氫氧化鋁微粉的生產(chǎn)方法。
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