專利名稱：十水硼酸鋅的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種十水硼酸鋅的制備方法，屬于化工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
硼酸鋅是一種多功能、優(yōu)良的無機(jī)阻燃劑，由于其使用時(shí)不需要特殊處理，流動(dòng)性 好，結(jié)晶粉末細(xì)，容易分散到各種樹脂中等特點(diǎn)，近年來發(fā)展較快。硼酸鋅簡稱ZB，按其組成 不同常用的硼酸鋅有許多牌號(hào)ZB-112 Zn0 B203 2H20 ZB-2335 2Zn0 3B203 3. 5H20
ZB-2372 ZnO B203 7H20 ZB-235 2Zn0 3B203 5H20 硼酸鋅阻燃的機(jī)理是當(dāng)升高溫度時(shí)結(jié)晶水脫除，其不僅吸收熱量，而且還降低周 圍空氣的濃度，同時(shí)在物體表面形成一層玻璃狀物質(zhì)覆蓋在物體表面，這一層致密的物質(zhì) 起到了隔離膜的作用。硼酸鋅帶結(jié)晶水多，阻燃效果就好。 硼酸鋅不僅有阻燃的作用，其消煙性能更優(yōu)，聚合物燃燒時(shí)產(chǎn)生窒息性煙霧，給撲 滅火災(zāi)帶來了極大的困難，加入消煙劑可減輕這一難題。硼酸鋅常與Sb203配合使用，由于 銻是一種有毒的材料， 一些國家對(duì)它的應(yīng)用加以限制，而硼酸鋅是一種無毒、無害物質(zhì)，不 久將逐步取代S、03在阻燃劑上的應(yīng)用，其應(yīng)用前景更加廣闊硼酸鋅除了做阻燃劑外，還可 加入到木材、紙張中防毒、防腐、防蛀，還可以用于醫(yī)藥、防水織物、陶瓷釉料、涂料防霉、殺 菌防霉劑、殺菌劑等方面。 硼酸為多元酸，硼酸鹽陰離子同其它多元酸根離子一樣復(fù)雜，存在著多種聚陰離
子，各種聚陰離子在不同pH值、酸度和濃度下共存或單獨(dú)存在。 制備不同牌號(hào)的硼酸鋅，確定的反應(yīng)條件就不同。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種十水硼酸鋅的制備方法，工藝穩(wěn)定，操作簡便，十水硼 酸鋅阻燃效果好。 本發(fā)明所述的十水硼酸鋅的制備方法，由硫酸鋅和硼砂等摩爾比配料反應(yīng)制成，
用水作為反應(yīng)介質(zhì)，以液固比為2-6 : i的比例投料，首先將硫酸鋅加入到水中，攪拌溶化
后加入硼砂，再加入硫酸鋅重量的0. 05-0. 08%硬脂酸鈉分散劑進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)溫度控制在 25 3(TC，反應(yīng)時(shí)間控制在7 8小時(shí)，然后將反應(yīng)產(chǎn)生的濾餅過濾洗滌后，脫水烘干、破 碎得十水硼酸鋅。 其中烘干溫度控制在100-12(TC，濾餅漂洗2次較為適宜。
反應(yīng)方程式如下ZnS04 7H20+Na2B407 10H20-ZnO 3B203 10H20+H2B03+Na2S04+H20 硼酸鋅有許多衍生物，經(jīng)過多次試驗(yàn)研究、篩選，確定只有在上述配料配比、反應(yīng) 溫度和反應(yīng)時(shí)間條件下，才能獲得十水硼酸鋅，其中實(shí)際的氧化物成分含量與理論含量一 致。
本發(fā)明所述的十水硼酸鋅的制備方法，工藝穩(wěn)定，操作簡便，生產(chǎn)的十水硼酸鋅帶 結(jié)晶水多，有良好的阻燃效果。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例l在7m3的浸出槽中，加入生活用水5000Kg， 一水硫酸鋅800Kg，攪拌溶化后加入 1600Kg硼砂，加入0. 5Kg硬脂酸鈉分散劑，控制溫度為26-28°C內(nèi)反應(yīng)，反應(yīng)7h后過濾，濾 餅漂洗2次，每次用洗水5m3，濾餅漂洗脫水后送遠(yuǎn)紅外烘箱，在12(TC下干燥1 lh，烘干后破 碎裝袋。經(jīng)成分測(cè)定與理論含量一致。
實(shí)施例2 在7m3的浸出槽中，加入生活用水5500Kg，一水硫酸鋅800Kg，攪拌溶化后加入 1600Kg硼砂，加入0. 5Kg硬脂酸鈉分散劑，控制溫度為27-29°C內(nèi)反應(yīng)，反應(yīng)8h后過濾，濾 餅漂洗2次，每次用洗水6m3，濾餅漂洗脫水后送遠(yuǎn)紅外烘箱，在115t:下干燥10h，烘干后破 碎裝袋。經(jīng)成分測(cè)定與理論含量一致。
實(shí)施例3 在7m3的浸出槽中，加入生活用水8000Kg，一水硫酸鋅800Kg，攪拌溶化后加入 1600Kg硼砂，加入0. 7Kg硬脂酸鈉分散劑，控制溫度為25-26°C內(nèi)反應(yīng)，反應(yīng)7h后過濾，濾 餅漂洗1次，每次用洗水5m 濾餅漂洗脫水后送遠(yuǎn)紅外烘箱，在12(TC下干燥llh，烘干后破
碎裝袋。經(jīng)成分測(cè)定與理論含量一致。
權(quán)利要求
一種十水硼酸鋅的制備方法，其特征在于由硫酸鋅和硼砂等摩爾比配料反應(yīng)制成，用水作為反應(yīng)介質(zhì)，以液固比為2-6∶1的比例投料，首先將硫酸鋅加入到水中，攪拌溶化后加入硼砂，再加入硫酸鋅重量的0.05-0.08％硬脂酸鈉分散劑進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)溫度控制在25～30℃，反應(yīng)時(shí)間控制在7～8小時(shí)，然后將反應(yīng)產(chǎn)生的濾餅過濾洗滌后，脫水烘干、破碎得十水硼酸鋅。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的十水硼酸鋅的制備方法，其特征在于烘干溫度控制在 100-120°C。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的十水硼酸鋅的制備方法，其特征在于濾餅漂洗2次。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種十水硼酸鋅的制備工藝，屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，由硫酸鋅和硼砂等摩爾比配料反應(yīng)制成，用水作為反應(yīng)介質(zhì)，以液固比為2-6∶1的比例投料，首先將硫酸鋅加入到水中，攪拌溶化后加入硼砂，再加入硫酸鋅重量的0.05-0.08％硬脂酸鈉分散劑進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)溫度控制在25～30℃，反應(yīng)時(shí)間控制在7～8小時(shí)，然后將反應(yīng)產(chǎn)生的濾餅過濾洗滌后，脫水烘干、破碎得十水硼酸鋅。本發(fā)明工藝穩(wěn)定，操作簡便，生產(chǎn)的十水硼酸鋅帶結(jié)晶水多，有良好的阻燃效果。
文檔編號(hào)C01B35/12GK101780962SQ201010137719
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2010年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月1日
發(fā)明者楊忠軍 申請(qǐng)人:山東川君化工股份有限公司