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氢氧化铝微粉制备研究

作　者: 冯晓明
导　师: 宋永辉；谢军
学　校: 西安建筑科技大学
专　业: 冶金工程
关键词: 氢氧化铝粒度电导率改性
分类号: TQ133.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

氢氧化铝微粉因其颗粒细,又具有阻燃自熄性能,在塑料、橡胶等复合材料中填加后使产品具有阻燃消烟效果,而且抗漏电、耐电弧、耐磨性能增强,因而被广泛用在电缆、绝缘子、热塑材料、电力电器设备、橡胶、塑料等行业中。本文在对国内外先进产品性能的综合分析的基础上,开展了对微粉氢氧化铝性能优化系统的研究。研究表明利用气流分级技术能有效的去除氢氧化铝微粉填料中的粗颗粒,微粉填料2μm的牛顿分级效率是82.72%。生产工艺容易控制,成本低,产品-500目粒度为99.5%。采用低电导率的蒸馏水作为产品的洗涤用水,在洗涤流程中引入立式压滤机降低滤饼水份,使微粉产品尽可能少吸附可溶性电解质,能有效地降低产品电导率,由大于100us/cm降低到34.3us/cm。用磷酸作为改性剂溶质的干法改性工艺可提高微粉的热稳定性。通过对氢氧化铝微粉合成、深加工工艺的研究,形成H-WF-1、H-WF-2、H-WF-3三个品种,产品的质量档次达到了国外先进水平。研究成果在工业生产应用推广后,提高了产品质量,增加了产品品种,并使之系列化,从而使产品的销售量大增,国内外市场占有份额得以提高,为企业带来良好的经济收益。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
1 文献综述  7-16
  1.1 引言  7-8
  1.2 氢氧化铝微粉的性质与用途  8-12
    1.2.1 物理化学性质  8-10
    1.2.2 阻燃机理  10-11
    1.2.3 用途  11-12
  1.3 氢氧化铝微粉的制备工艺  12-14
    1.3.1 微乳液法  13
    1.3.2 溶胶-凝胶法  13
    1.3.3 有机铝水解法  13
    1.3.4 均匀沉淀法  13-14
    1.3.5 机械粉碎法  14
    1.3.6 铝酸钠溶液分解制备氢氧化铝微粉  14
  1.4 课题来源和主要内容  14-16
2 实验原料、设备及方法  16-19
  2.1 实验原料  16
  2.2 仪器、设备  16
  2.3 实验方法及程序  16-17
    2.3.1 气流分级实验  16
    2.3.2 洗涤实验  16-17
    2.3.3 表面改性实验  17
    2.3.4 粉碎实验  17
  2.4 分析方法  17-18
    2.4.1 粒度测试  17
    2.4.2 电导率测试  17-18
    2.4.3 SEM测试  18
    2.4.4 DSC-DTA测试  18
  2.5 分级效率计算  18-19
3 气流分级改善产品粒度分布  19-24
  3.1 [L_8(2~7)]正交实验  19-20
  3.2 [L_9(3~4)]正交实验  20-21
  3.3 验证实验  21-22
  3.4 工业应用  22-23
  3.5 小结  23-24
4 产品性能优化研究  24-37
  4.1 绝缘性能优化实验  24-27
    4.1.1 与国外产品对比分析  24
    4.1.2 降低产品电导率  24-27
  4.2 提高微粉氢氧化铝热稳定性研究  27-35
    4.2.1 微粉氢氧化铝的湿法改性  27-31
    4.2.2 氢氧化铝微粉(H-WF-1)的干法改性  31-35
  4.3 小结  35-37
5 新产品开发实验研究  37-47
  5.1 不同粒度产品的开发  37-42
    5.1.1 研磨时间对粒度分布影响  37
    5.1.2 助磨剂用量对种子粒度的影响  37-38
    5.1.3 球料比对研磨效率的影响  38-39
    5.1.4 浓度对研磨效果的影响  39
    5.1.5 不同种类助磨剂的研磨实验  39-40
    5.1.6 工业应用实验  40-42
  5.2 表面改性产品的研究  42-43
  5.3 工业应用和产品性能对比  43-46
  5.4 小结  46-47
6 结论  47-48
致谢  48-49
参考文献  49-53
攻读学位期间的研究成果  53

氢氧化铝微粉制备研究

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