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锑氧化物阻燃剂
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2017-2-5 18:20:15 |
自从2O世纪3O年代发现锑氧化物与卤素化合物有按捺燃烧的效果以来，很多国家特别是产业发达国家对锑氧化物阻燃剂进行了大量的研究、开发和应用，其中胶体五氧化二锑是锑氧化物阻燃剂中最好的一个品种。
锑氧化物阻燃剂五氧化二锑是一种具有高度分散性、颗粒粒径极小的产品(一般在0.01～ 0.1um之间)，属于纳米产品，具有透明性、着色强度低、热不乱机能高、发烟量低、易添加、易分散等特点，其阻燃性好于同系列的非胶体五氧化二锑、三氧化二锑及锑酸钠等，被广泛应用于橡胶、塑料、纤维、织物、地毯、涂料、纸张、覆铜箔板等制品中。除了阻燃用途外，胶体五氧化二锑还可用作塑料和金属的表面处理剂，可以进步硬度和耐磨性，增强防蚀能力等。此外，还在开拓的用途有用作催化剂、特殊颜料等。
固然日本、美国事世界上出产和消耗锑氧化物阻燃剂的最大国家，但是他们的出产原料锑精矿、锑锭大部门要从我国入口。因此，我国虽有锑资源上风但迫切需要发展锑的深加工工业。
制备胶体五氧化二锑根据原料的不同，可分为直接法和间接法两大类。直接法是把矿石通过碱浸、催化氧化、固液分离、中和胶溶等过程，直接获得sb205胶体。该法的制备过程比较复杂，杂质分离相对比较难题。而间接法是从锑产品再制备五氧化二锑胶体，锑产品主要包括氧化锑、金属锑酸盐、锑卤化物等一些锑的化合物。目前，海内外广泛采用间接法出产胶体五氧化二锑，主要有离子交换法、电渗析法、回流氧化法和胶溶法。
离子交换法是将水不溶性的锑酸钾与一定量的水混合制成含锑2%～6%的浆状液体，通过装有一定数目的H+型阳离子交换树脂的离子交换柱，控制流速，构成活动树脂床，浆液轮回通过，使浆状液的pH值由6降至2，继承轮回交换1h，过滤回收溶液，静置一段时间，得到胶体sb205，使其浓度为1O%左右。
用离子交换法制备胶体sb205，固然得到的产品为平均球形粒子，分散性比较好，有利于进一步制备高浓度的sb205胶体，但是当胶体中sb205的浓度大于1O%以后，离子交换过程就很难有效地进行，并且存在着离子交换树脂的后续分离和再生等题目，操纵过程复杂，本钱高，因此离子交换法不合用于大规模的产业化出产。
电渗析法是采用阳离子交换膜(El05)隔开的双室电渗析器制备胶体sb205。阳极室放置一定量的焦锑酸钾和水，以铂片为阳极;阴极室装有一定量K0H或NaOH水溶液，以不锈钢为阴极;控制电流密度在0.11～O.20A/cm2 ，使微溶于水的焦锑酸钾中的K+在外加电场和膜的附加电场作用下，从阳极室迁入阴极室，在阳极室形成sb205溶胶，其转化率仅为8O%。
磷酸三苯酯阻燃剂tpp具有良好的透明性、柔软性以及抗菌性，具有耐水、耐油、电绝缘性好和相容性好的优点。主要用于纤维素树脂、乙烯基树脂、天然橡胶和合成橡胶的阻燃增塑剂，也可用于三乙酸甘油酯薄酯和软片、硬质聚氨酯泡沫、酚醛树脂、以及PPO等工程塑料的阻燃增塑。
电渗析法和离子交换法具有相同的缺点，即出产周期长，粗产品的浓度低。并且，我国目前难以提供大批量的锑酸盐(如焦锑酸钾)产业产品，所以这两种出产技术向产业化出产转化是比较难题的。
回流氧化法是采用硝酸或过氧化氢或过硫酸铵作为氧化剂，在sb203和水的浆状液中加入一定的不乱剂，在一定温度下(5O～105。c)强搅拌1～1.5h制备胶体sb205。
该方法的技术枢纽是胶体不乱剂的选择。根据胶体质点的双电层模型理论，在水中水合sb205电离电荷显正电，选用在水中电离显负电的化合物做不乱剂，以反离子进入胶体质点的双电层，从而降低胶体质点间范得华力的吸引作用，甚至在胶体质点双电层重叠时可产生排斥作用，促成胶体体系的不乱存在。
一般以水为溶剂制备溶胶时，较好的不乱剂具有如下特征：它既有亲水性基团(如一个或多个羟基)，又具有与胶核有较好润湿性的基团。例如NaOH或K0H、 羟基羧酸、脂肪族多元醇、脂肪醇胺、吗啉、氯化铵、溴化铵、盐酸、硫酸、磷酸及其酸式铵盐等。其中，羧酸用量对锑的摩尔比以1.5：1为宜，多元醇用量对锑的摩尔比为5～1O：1，有机醇胺含量为1%～5%，磷酸及其酸式盐用量少于1%。
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