一种用粉煤灰制备塑料改性剂的方法

摘要

本发明公开了一种用粉煤灰制备塑料改性剂的方法。本发明以粉煤灰为原料，经烧结酸溶，制得滤渣和滤液；然后分别用滤渣和滤液制备了CaSiO₃塑料改性剂和Al(OH)₃塑料改性剂。本发明的主要原材料粉煤灰、浓硫酸等源自煤炭燃烧后的废渣和废气，原料广、开发成本低廉；本发明制得的CaSiO₃和Al(OH)₃平均粒径小、可直接用于塑料改性；CaSiO₃塑料改性剂可有效提高塑料材料的强度、耐磨性和耐热性；Al(OH)₃塑料改性剂能有效提高塑料材料的强度、耐磨性、耐热性和阻燃性。

主权项

一种用粉煤灰制备塑料改性剂的方法，其特征是，其步骤如下：（1）烧结酸溶将粉煤灰于400‑600℃下焙烧20‑40min；取出后逐渐加入85%wt浓H₂SO₄，并对体系pH进行监控，待体系pH趋于恒定为1‑3后，加水并搅拌均匀，然后静置，待出现分层后经过滤获得滤渣和滤液；（2）滤渣制备CaSiO₃沉淀在（1）产生的滤渣中缓慢加入浓度为10‑30%wt的NaOH浓溶液进行碱溶，待pH稳定为6‑8，取其清液，缓慢加入Ca(OH)₂清液，产生CaSiO₃沉淀，待生成沉淀速度明显降低后停止加入Ca(OH)₂清液；（3）用CaSiO₃沉淀制备CaSiO₃塑料改性剂将（2）中的溶液过滤，得到CaSiO₃沉淀，然后向其中加入硅烷偶联剂KH‑550、硬脂酸和液体石蜡，经充分搅拌均匀后在110℃下干燥；然后研磨，得到粉末状CaSiO₃塑料改性剂；（4）滤液制备Al(OH)₃沉淀在（1）产生的滤液中缓慢加入浓度为3‑5%wt的NaOH稀溶液，使溶液pH值达到11以上，除去沉淀的Fe(OH)₃后加入稀H₂SO₄调节pH为7‑8，此时溶液出现白色Al(OH)₃絮状沉淀；（5）用Al(OH)₃沉淀制备Al(OH)₃塑料改性剂将（4）中的溶液过滤，得到Al(OH)₃沉淀，然后向其中依次加入硅烷偶联剂KH‑550、硬脂酸、聚四氟乙烯、和丙三醇，经充分搅拌均匀后在110℃下干燥，然后研磨，得到粉末状Al(OH)₃塑料改性剂。