水性颜料铝粉的制备与表征.
水性颜料铝粉的制备与表征/张晓菊等 369
水性颜料铝粉的制备与表征
张晓菊,周锦鑫,顾顺超
(上海交通大学化学化工学院化工系,上海 200240
摘要先以硅烷偶联剂 r 缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷 (K H 560 对铝粉粒子进行预处理,使其接枝在粒子表面,然后通过溶胶一凝胶 (S ol — gel 沉淀法,以较为廉价的硅酸盐为原料,在水相体系中对铝粉表面进行包覆 Si 02处理。探讨了硅烷
偶联剂添加量、硅酸盐浓度以及陈化时间对包覆后产物析氢量的影响。并运用 SE M 、 I R 和 X R D 等方法对包覆样品进行了分析和表征。结果表明,选择合适的工艺条件,可以制备出在 60℃碱性缓冲溶液 A 中 12h 内发气量小于 l H l L 的铝粉颜料。
关键词铝粉 N azSi 03溶胶—凝胶法偶联剂 Si C h
Pr epar at i on a nd C har act er i zat i on of
W at er -borne A l um i num Pi gm ent Z H A N G X i a oj u , Z H O U J i nxi n , G U Shunc hao
(D e par t m e nt of C he m i c a l E ngi ne er i ng , Sha ngha i Ji a ot o ng U ni ver si t y , Shangha i 200240
A bs t ract Pi gm ent al um i nu m pow ders ar e pr ep ar e d vi a t he s ol -gel m et h od w i t h t he r aw m at er i al s of N az Si 03 a nd al um i num pow der s w hi ch ar e pr et r eat ed by t he s i l ane cou pl i ng agent (K H 560 . T he ef f ect s of qu ant i t y of co upl i n g agen t , conc ent r at i on
of s il i cate a nd ag i ng t i m e o n t he hydr ogen ev ol ut i on ar e eval ua t ed . M or eover , t he si ze , e hem i cal st r uct ur e , sur f ace char act er i st i cs a nd cr yst al st r
uc t ur e of t he sa m pl e s ar e an al yze d a nd char at e r i zed by SE M , Fr -I R , a nd X R D t e chni ques . T h e hydrogen vol um e evol ve d w i t hi n 12h i n a n al kal i ne buf f er sol u t i on of sa m pl e pr epa r e d a t t he op t i — m U l T I con di t i on i s l ow e r t h an 1m L I t i s al so f ound t hat t he en capsu l at ed al um i nu m pi gm e nt s w i t h r ou nd s ha pe c arl t o m -pl et el y di sp er se i n a queous m edi a .
K e y w or ds
al um i num pow de r s , N a2Si 03, sol — gel m e t hod , coupl i ng agent , Si (h
0前言
随着社会的进步、科学技术的发展以及人们环保意识的不断增强,传统涂料由于其在制造、施工应用过程中均有大量的有害废气、废液的排放,对大气、水资源等造成污染 ,很大程度上已经无法满足人们的需求。因此,环保型水性涂料的开发与应用越来越多地受到社会的青睐。水性涂料是以水作为分散介质, 其填料或颜料一般也要求为水分散性的涂料。所以,一般而言, 水性涂料用颜料或填料必须在碱性或水介质中保持很好的化学稳定性。
铝粉颜料是一种重要的金属粉体颜料,其粒子呈鳞片状,直径约在 3~70/an 之间,径厚比 (直径与厚度之比在 60~150之间,具有良好的金属光泽和随角效应,被广泛应用于建筑、汽车、塑料、涂料、化工及油墨等行业 [1]。但是,在实际使用过程中,表面未经处理的颜料铝粉会与水发生化学反应而产生大量的氢气,破坏铝粉的金属光泽,从而造成其耐候性不佳,原理可表达为‘ 2]:
2A l +6H20—, 2A l (0H 3+3H2千
因此,铝颜料要在水性体系中成功地应用,必须对铝颜料粒子的表面进行包覆处理以克服上述发气问题。常用的粉体表面包覆方法有:机械化学法、气相沉积法、聚合物包裹法、溶胶一凝胶沉淀法、微胶囊化法等 [33。其中溶胶一凝胶沉淀法是常见的法之一,该法具有反应条件温和、工艺设备简单、易掺杂以及可以对任意形状的颗粒实现包覆等优点 n]。
本文以较为廉价的硅酸盐为原料,采用溶胶一凝胶沉淀法在水相体系中将 S i 02保护膜包覆于片状铝粉粒子表面,阻止水及其它溶剂对铝粉表面的侵蚀作用 [5],从而达到避免上述析氢反应发生,在保持颜料铝粉自身特性的同时,又提高铝粉在水相体系中稳定性的目的,进而制得水性颜料铝粉。
1实验
1. 1实验试剂
片状铝粉 (自制 , 7-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷 (K H 560、国药集团化学试剂有限公司,化学纯 ,九水偏硅酸钠 (国药集团化学试剂有限公司,化学纯 ,碱性缓冲溶液 A (自制。
1. 2实验仪器
H H S-2S 型电热恒温水浴锅 (上海天平仪器厂 , S -312型数显恒温搅拌器 (上海申生科技有限公司 , 84一 I A 型磁力搅拌器 (上海闵行虹浦仪器厂 ,烧杯,酸式滴定管, PH S J 一 4A 型实验室 pH 计 (上海雷磁仪器厂 ,抽滤装置和析氢测试装置 (t l 制。 1. 3实验步骤
向盛有 l O O m L 去离子水的烧杯中加入一定量的偶联剂 (K H 560 , 249片状铝粉,电磁搅拌 30m i n 使其充分分散后移入
张晓菊:女, 1982年生 ,硕士研究生 ,主要从事粉体表面改性工作 T el :021—54745424E -m ai l :xi aoj uzhang@sj t u . edu . cn
370
材料导报
2008年 5月第 22卷专辑 X
恒温水浴锅并开启 pH 计,然后开启数显恒温搅拌器,用酸式滴定管向烧杯中滴入一定浓度的硅酸钠水溶液 800m L ,调整滴加速度以控制体系的 pH 值为 9. 5[6]。滴加结束后,陈化,抽滤并用去离子水洗涤 3次, I O O ' C 烘干得到包覆后的样品。
2结果与讨论
2. 1析氢量测试
评定颜料铝粉被腐蚀情况的最简单指标就是测量其氢气的释放量 [7]。图 1为本实验所采用的析氢测试装置示意图。称取 3. og 被测样品放入试管中,加入 20m L 缓冲溶液 A ,按图 1连接好装置后置于 60℃恒温水浴中, 12h 内每隔 1h 读取刻度管液面下降的数值,根据管内发气量来表征铝粉表面硅包覆膜的效果。氢气释放越多,表明腐蚀现象越严重,反之亦然 [8]。
胶头氢气
图 1析氢测试装置示意图
F 嘻 1
S k et c h
m a p of hy dr oge n evo l ut i on
2. 1. 1偶联剂添加量对析氢量的影响
图 2是不同偶联剂添加量与 12h 内析氢量的关系。由图可见, m (KH 560 /m (A 1 为 1. 7%~5. o %时,随着偶联剂添加量的增加析氢量逐渐减小,即包覆效果越来越好,这是因为随着偶联剂添加量的增多,其环氧基和甲氧基水解后产生的既能与亲水性铝粉表面的羟基缩合形成共价键,又能与硅酸盐水解形成的羟基缩合形成共价键的羟基便会增加,有利于在铝粉粒子表面形成致密的 Si 02保护膜。其原理可表示为:
cc 即 ,菏 c 扎。 cH :∈备≥ H 棚:。 _. H 。 {兰凡。 cH2cHcH :。 H A l
O H
O H
O H
O H
H O 一. I (:H C H 20H
H
吣 ; c , 。 O C S i C , H 60C H 2H
OC H :C HCH :OH 蟹
一 .
{:
H 吣 }c, s :
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O H
O H 0H 0H
O H
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O H
H O — S i — O H
H O — Si -O H
I
O H
O H
A l
PH
?
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9H
— O — Si C ,巩 O C H 2C H C H 2 O -S i C , F I 。 O C H :C H C H 2 O
O H
0O
I
I
~
-Si 一 -Si --Si -
弋 _≮弋■弋 1≮弋■弋■弋,■弋—<‘■弋—孓、÷弋— n
Si 02
而 m (K H 560 /m (A1 超过 5. o %时,析氢量反而增大,这是
由于铝粉的表面积是一定的,过多的偶联剂会大量消耗硅酸盐所产生的羟基,使硅酸盐在溶液相中析出成核而导致颜料铝粉的包覆效果不好。因此, m (K H 560 /m (A I 为 5. o %是较为理想的偶联剂添加量。
m (KH 560 /m (A1
图 2偶联剂用量对析氢量的影响 Fi 晷 2
E f f ect of quant i t y of coup l i ng ag ent
011
hydr ogen evol ut i o n
2. 1. 2
硅酸盐浓度 m (Na2si os /m (H 20 对析氢量的影响
图 3是硅酸盐浓度 m (N azSi 03 /研 (H 。 0 与 12h 内析氢量的关系。从图中可以看出, m (N a2Si 03 /m (H 20 为 0. 45%时析氢量最小,这是因为硅酸盐水解所产生的羟基直接影响着体
系 pH 值, pH 值的高低会影响硅酸凝胶速度。据有关文献报道 [9],当体系的pH 值为 9~10时,硅酸凝胶速度最慢。本研究通过控制硅酸盐浓度,较好地将体系pH 值控制在 9~10之间, 尤其是硅酸盐浓度在 0. 45%左右时,其 pH 值在 9. 5左右,能形成致密的 S i 02保护膜。而过高的硅酸盐浓度一方面会腐蚀铝粉,另一方面会
使硅酸凝胶速度变快,硅酸盐自身在水相中成核析出,同时铝粉表面包覆膜的致密程度不够,导致包覆效果不佳。
6, 5. 5
昌
5
衄 |4. 5
鬓,:
3
硅酸盐浓度,%
图 3硅酸盐浓度对析氢量的影响
F 嘻 3
E f f ect
of concent rat i on of s il ic a te
O i l
hydr ogen
evo|u t i o
2. 1. 3陈化时间对析氢量的影响
陈化是 Si 02凝胶进一步水解缩聚和再沉淀的过程。图 4是陈化时间与 12h 内析氢量的关系。
87
羲
陈化时间, h
图 4陈化时间对析氢量的影响
Fi g . 4
E f f ect of
agi ng t i m
e o n
hydr oge n
evol ut i on
由图 4可知,随着陈化时问的加长,颜料铝粉的析氢量逐渐
水性颜料铝粉的制备与表征/张晓菊等 371
减小,并在 18h 时达到最佳包覆效果,这是因为长时间的陈化有利于硅酸盐的进一步水解缩聚并与铝粉紧密结合,使 S 如膜堆积更为致密。但是,当陈化时间超过 18h 后,析氢量反而增多,这可能是由于体系自身温度较高且呈碱性,陈化时间过长会使形成的 S 如膜被腐蚀脱落。因此, 18h 是本实验最佳的陈化时间。
2. 1. 4包覆前后颜料铝粉的析氢测试
图 5是未经包覆的原料铝粉、未添加偶联剂包覆的铝粉及
综合上述最佳条件,即 m (K H 560 /m (A 1 为 5. O %、
m (N a2s i 03 /m (H 20 为 0. 45%、陈化时间为 18h 时所制各出
的包覆后铝粉的析氢量与时间的关系。由图 5可以看出,未经
包覆的铝粉的析氢量 1h 就达到了 15m L ,这是由于表面裸露的
铝粉被氧化所致;未添加偶联剂包覆的铝粉的耐腐蚀性能较原
料铝粉有了明显的改善,主要原因是由于原料铝粉表面带有羟
基,可以与硅酸盐水解形成的羟基发生缩合反应,使得铝粉粒子
的表面被一层 S i 02膜所包覆,从而在一定程度上抑制了缓冲溶
液对铝粉的侵蚀。而最佳条件下所制备出的颜料铝粉, 12h 内
几乎没有氢气析出。
一
昌
衄 |脯 $
后覆后
O 2468l O 12析氢时间, h
图 5包覆前后铝粉析氢时间与析氢量关系
r i g . 5T he r el at i ons hi p bet w e en t he hydr oge n evo l ut i on a nd hydr ogen t i m e of un enca psu l at e d and
enc apsul a t ed al u m i n um pi gm e nt s
212扫描电子显微镜 (SEM 分析
采用日本 H i t achi C or p . S-2150型扫描电子显微镜对颜料铝粉进行分析。图 6是包覆前后铝粉 SEM 图,由图 6(a可见, 未包覆的铝粉表面光洁,边缘不规整。而从包覆后的颜料铝粉扫描电镜图图 6(b 中可以明显地看到,铝粉表面被一层致密的 Si (2膜包覆。
图 6包覆前 (a 和包覆后 (b 颜料铝粉的 SE M 图 F i g . 6辄 M of une nc apsul at ed(aa nd encaps ul a t ed(b al um i nu m pi gm ent s
2. 3红外光谱 (I R 分析
将包覆前后的颜料铝粉进行 K B r 压片制膜,然后用傅立叶变换红外光谱仪进行测定。图 7是包覆前后颜料铝粉的氓图谱。由图 7可以看出在 3340cm _1附近有较强的 Si -O H 的吸收峰出现,这是因为包覆前后铝粉表面都有 0H 基存在, 1109cm -1, 1386cm -1, 1635cm -1处是 Si _oSi和 Si -oA l 的反对称伸缩振动峰, 663cm 一 1处是 si -os i 的对称振动伸缩峰,说明反应过程中 Si -O H 中的 H 被取代后脱水形成了 Si -O -Si 。因此,可以证实硅酸盐能使颜料铝粉表面包覆上 Si Q 膜,对其进行有效的表面改性,以提高其在水性体系中的应用。
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W avenum ber s /er a ’ 1
图 7包覆前 (a 和包覆后 (b 颜料铝粉的 I R 光谱图 Fi g . 7I R of
une nc apsul a t ed(aa nd enc aps ul at e d
(b al m ni nm n pi gm e nt s
2. 4X 射线衍射 (XR D 分析
图 8是以 4。/r ai n 扫描速度对包覆后颜料铝粉进行检测的 X R D 图谱。由图可见,衍射峰均为舢的衍射峰,而没有 Si Q 的衍射峰,说明铝粉表面上包覆的 S i 02是无定型态的。
41l
● . s4王 133386i6罂 . 667。,
102030405060708090100
20/(。
图 8包覆后颜料铝粉的 X R D 图谱
Fig . 8X R D of enca psul a t ed
al um i nu m pi gm ent s
3结论
溶胶一凝胶沉淀法是一种有效改善颜料铝粉表面性能的途径;硅烷偶联剂可以在颜料铝粉表面和硅胶之间有效地起到交联剂的作用;九水偏硅酸钠水解缩聚可以在颜料铝粉粒子表面包覆上致密、无定型的 Si 02膜,从而改善其易腐蚀的缺陷,拓展了其在水性体系中的应用。
参考文献
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(下转第 374页
374
材科导报 2008年 5月第 22卷专辑 X
快慢和最终裂解温度对丙交酯的产率有一定影响。以 A 12Q /Sn(O ct h 为催化剂, 在 160℃稳定 10m i n ,采取分阶段升温至 225℃得到的丙交酯的产率为 68. 8%;若快速升温至 225℃最终
得到的丙交酯的产率为 71. 3%。以虬 03/Sn(O ct 2为催化
剂,反应器内压力为 2kPa 时,最终裂解温度对丙交酯产率的影响如图 4。
摹
姗
{L龌权般
配作催化剂合成丙交酯的催化效率最高,在反应体系压力为 2kPa 时 (高于其它文献所报道的反应体系压力 ,脱水温度为 150℃,乳酸浓缩时间为 2h ,减压脱水时间为 2. 5h ,裂解环化阶段快速升温至 235℃,可使丙交酯的产率达到 75. 8%。
考虑到制备 S042一 /Al z 03/La3+固体超强酸增加了生产成本和生产工序,可以考虑采用 A 1203/Sn(O et 2复配的催化剂, 在相同反应条件下,最终得到的丙交酯产率也可达到 74. 6%, 与使用 S 042-/A 1z 03/La3+固体超强酸和 Sn(O ct 2复配催化剂
的 75. 8%相比差别并不大。
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pq —~一 ppppq —、一 pp 妒 pp 咕—、 p 崎—、 ppq —、妒 pppqph 妒 q —、ppppppppppppq — I 、妒 ppq —、 ppp 、 p 、 p (上接第 371页
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铝粉使用的安全事项
苏州市五星铜金粉有限公司h t t p://w w w.w z w u x i n g.c o m/ 铝粉使用的安全事项 一般介绍 粉末涂料比普通油漆的安全风险要低，与溶剂/空气混合物相比，粉末/空气混合物的引发着火能量是50-100倍。但是，所有可燃性的粉末或灰尘都会与空气形成爆炸性混合物，是一种潜在的危险源。但如果事先采取相应的措施，可以进行安全的运输，贮存和加工。为安全起见，前面提到的各种粉末的粉末浓度均不能超过10g/m3。在喷涂区，往往会超过这个浓度。因为总有足够的氧气含量，因此必须避免引起超过这一最低能量的火花。 PTB（物理技术联邦研究所）BAM（材料试验联邦实验室）已测定了各种含颜料的粉末涂料的爆炸数据。结果证明，在“最高爆炸压力”和“最高增加压力”方面，挤出和干混的物料没有什么区别。 与不含颜料的树脂粉末比较，当加入5-6%的铝粉时，所谓的粉末常量（Dust Comstant,爆炸力的度量）和最高爆炸压力要增加10%。铝粉含量继续增加时，爆炸力也会增加。当铝粉含量大于25%以后，会达到纯金属粉末的爆炸力。但是，这种和铝粉颜料的依赖关系并不造用于最低引发燃烧能量。不管采用何种分散方法，纯的树脂粉末都达不到最低引发燃烧能量。如果铝粉颜料含量>10%及使用细小粒径及未经包覆处理的铝粉时，最低的引发燃烧能量可能被降低。 含铝粉的粉末涂料，它们跟普通的含颜料的粉末涂料一样，只要不超过规定的极限，是没有着火和爆炸的危险。 为了保证整个喷涂过程中的安全，必须避免在工厂中出现铝粉的分离、累积和集中。这些基本要求也适用于含有铜金粉的溶剂型涂料。但是直接由铜锌合金粉末引起的爆炸危险要比铝粉小。 粉末设备最最得要的是所有的部件和操作人员必须有良好的接地。室内的粉尘浓度应控制在最低水平，按当地地方的规定采用排风系统。任何情况下，要避免明火，火星和过热的表面。
铝粉生产过程中的火灾危害及防范对策
编号：SM-ZD-40416 铝粉生产过程中的火灾危害及防范对策 Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改
铝粉生产过程中的火灾危害及防范 对策 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 1引言 铝粉，亦称银粉，是一种重要的工业原料和产品，广泛应用于颜料、油漆、烟花、冶金和飞机、船舶制造业。铝粉制备生产属于高危冶炼行业，其生产过程中会产生大量的粉尘，由于铝粉特有的遇湿易燃特性、点火能量低、爆炸下限范围小，决定了铝粉生产过程中存在着极大的火灾爆炸危险性。因此，充分了解粉尘爆炸对铝粉生产过程的危害性并采取一定的防范措施，对铝粉安全生产是十分必要的。 2铝粉的危险特性 铝粉生产过程中的易燃、易爆介质是铝粉，铝粉的危害主要体现于其本身属于乙类可燃性粉末，易吸潮；其在空气中的爆炸下限37～50mg/m3，最低点火温度645℃，最小点火能量15mJ，最大爆炸压力0.415MPa，氮气中爆炸最
铝粉特性
铝粉的特性 铝为银灰色的金属，相对分质量26.98，相对密度2.55，纯度99.5%的铝熔点为685度，沸点2065度，熔化吸热323kj/g，铝有还原性，极易氧化，在氧化过程中放热。急剧氧化时每克放热15.5 kj/g，铝是延展性金属，易加工。金属铝表面的氧化膜膜透明、且有很好的化学稳定性。 颜料用的铝粉是指粒子呈鳞片状，表面包覆处理剂且宜于做颜料的铝粉。铝粉浆是颜料铝粉与溶剂的混合物，它的用途和特性与铝粉大致相同，由于它使用起来简便，故产量和用量更大。颜料用铝粉与其他颜料相比，更具有其特性，表现在以下几方面： 1、鳞片状遮盖的特性 铝粉粒子呈鳞片状，其片径与厚度的比例大约为（40：1）-（100：1），铝粉分散到载体后具有与底材平行的特点，众多的铝粉互相连接，大小粒子相互填补形成连续的金属膜，遮盖了底材，又反射涂膜外的光线，这就是铝粉特有的遮盖力。铝粉遮盖力的大小取决于表面积的大少，也就是径厚比。铝在研磨过程中被延展，径厚比不断增加，遮盖力也随之加大。 2、铝粉的屏蔽特性 分散在载体内的铝粉发生漂浮运动，其运动的结果总是使自身与被载体涂装的底材平行，形成连续的铝粉层，而且这种铝粉层在载体膜内多层平行排列。各层铝粉之间的孔隙互相错开，切断了载体膜的毛细微孔，外界的水分、气体无法透过毛细孔到达底材，这种特点就是铝粉良好的物理屏蔽性。 3、铝粉的光学特性 铝粉由色浅、金属光泽高的铝制成，它的表面光洁，能反射可见光、紫外光和红外光的60%-90%，用含有铝粉的涂料涂装物体，其表面银白光亮，这就是铝粉反射光线的特征。 4、铝粉的“双色效应”特性 铝粉由于具有金属光泽和平行于被涂物的特性，在含有透明颜料的载体中，铝粉的光泽度和颜色深浅随入射光的入射角度和视角的变化发生光和色的变化，这种特性称为“双色效应”。铝粉在涂膜内以不同层次排列，当入射光照射到各层铝鳞片时，因穿过不同厚度的涂膜受到不同的削弱，反射出的光线显然亮度也不同。当光线射入含透明颜料和铝粉的膜层内时，入射光透过颜料粒子成为有色光，再经过不同层次的铝粉反射出来，就会发生色调和金属光的变化，入射光和视角自垂直逐渐发生角位移动，光线则透过不同粒子数量的颜料和不同粒径的铝粉，反射出的光线的色调和金属光也发生无穷的变化。铝粉的这种特性，已广泛地应用于涂料内，作锤纹漆或金属漆。 5、铝粉的漂浮特性 颜料用铝粉及铝粉浆的一大种类是漂浮型的，它的特点是鳞片状浮于涂膜表层。 铝粉的应用 应用范围 铝粉因具有银白色金属光泽，所以俗称铝银粉或银粉，其化学成份实为“铝”，并非“银”。应用范围：粉末涂料、油墨、塑胶色母粒、印刷、仿金纸、仿金卡、金胶片、纺织品，但在水性漆及带酸碱的油漆中使用会氧化变黑。不推荐用于要求耐酸碱及与雨水结合的场合。 超细银粉 超细浮银表面积大，当其暴露在空气中，能迅速在其表面生成一层钝态的保护膜，即氧化发黑，需做好密封措施，浮银不推荐用于要求耐碱的场合,如有要求可考虑采用银白珠光粉；2、银粉的批次间有一定的差别,且受工艺、喷涂的影响较大，除需尽量保持生产工艺的稳定性外，应先试验再生产，以免扩大损失。3、超细银盖底添加量1-2%,在添加高光蜡AW500B的情况下0.6%-1.5%就可盖底并产生很强的金属光泽,银粉添加量大越白,添加量越小越蓝，添加量不足时有黑点黑丝，或俗称苍蝇屎，整体偏黑。4、浮银呈片状，总是漂浮在涂层的最外面一层，所以硬度及抗氧化发黑的性能稍差，要得到较好的硬度需内加消印增硬剂AS501，外加银粉增硬剂
铝粉生产过程中的火灾危害及防范对策
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铝粉生产过程中的火灾危害及防范对策1引言 铝粉，亦称银粉，是一种重要的工业原料和产品，广泛应用于颜料、油漆、烟花、冶金和飞机、船舶制造业。铝粉制备生产属于高危冶炼行业，其生产过程中会产生大量的粉尘，由于铝粉特有的遇湿易燃特性、点火能量低、爆炸下限范围小，决定了铝粉生产过程中存在着极大的火灾爆炸危险性。因此，充分了解粉尘爆炸对铝粉生产过程的危害性并采取一定的防范措施，对铝粉安全生产是十分必要的。 2铝粉的危险特性 铝粉生产过程中的易燃、易爆介质是铝粉，铝粉的危害主要体现于其本身属于乙类可燃性粉末，易吸潮；其在空气中的爆炸下限37～ 50mg/m3，最低点火温度645℃，最小点火能量15mJ，最大爆炸压力 0.415MPa，氮气中爆炸最低氧含量9%。 铝粉粉末在空气中与空气混合能形成爆炸性混合物，当达到一定浓度时，遇火星或一定的静电能量就会发生爆炸。与酸类（如盐酸、硫酸等）或与强碱接触能产生可燃性危险气体（氢气），易引起燃烧爆炸；与氧化剂混合能形成爆炸性混合物；与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。因此铝粉应严禁与酸、碱、氧化剂等物品混合存放。 3铝粉火灾的特点 铝粉火灾的危险性表现在：在空气中遇到较小的着火源即能起火燃烧；在空气中沾有油脂的铝粉，如长期堆集存放，集热不散，也易引起
自燃或爆炸，而且铝粉的颗粒度越小爆炸危险性越大，当其在空气中浓度达到37-50mg／m3时，遇明火即能爆炸。因此，在化学危险物品管理中，铝粉被列为二级易燃物品。 铝粉火灾的特点是火焰温度高、燃烧速度快、爆炸威力大、辐射热强。燃烧时，一般呈绿蓝色火焰，放出银白色耀眼的强光，爆炸压力可达6.3公斤／厘米2。对周围建筑物及人身安全均具有较大的破坏力和危害性。由此可见，扑救铝粉火灾的难度较大。 4铝粉火灾的成因及危害 4.1粉尘爆炸是导致铝粉火灾的主要原因 铝粉粉尘极易引起火灾爆炸事故。铝粉粉尘在与足够的空气混合后，并在一定的火源作用下，任何超细固体燃料粉尘都会发生爆炸。而且，空气中悬浮的铝粉粉状可燃物完全可能发生扩散型二次爆炸。一般粉尘颗粒越小，越易发生燃烧。 国内外的研究成果表明，粉尘发生爆炸燃烧事故的条件一般有三种：①可燃性粉尘以适当的浓度在空气中悬浮，其表面分子与空气充分接触，产生热分解或干馏作用，而成为气体排放在粒子周围，形成爆炸性混合物，即人们常说的粉尘云；②有充足的空气和氧化剂；③要有足够的引起粉尘爆炸的起始能量，如有火源或者强烈振动与磨擦，具备电晕和火花放电的条件，产生电晕和火花放电的能量必须等于或大于可燃物的最小点火能量。一般，堆积的粉尘不会发生爆炸，但当发生悬浮粉尘爆炸时，初始爆炸的冲击波会使这些堆积的粉尘扬起形成粉尘云，并
塑料着色原理
塑料着色原理 塑料着色就是利用加入着色剂对日光的减色混合而使制品着色。亦即通过改变光的吸收和反射而获得不同的颜色，如吸收所有的光时呈现黑色，如果只吸收一部分光(某一波长的光)，并且散射光的数量很小，那么塑料变成有色透明，而形成的颜色取决于反射光的波长；若全部反射则塑料呈白色。如未被吸收的光全部反射，那么塑料则变成“有色不透明”的，其颜色也取决于未被吸收光的波长。反射光表现为实色，散射光则为明色。通常将纯度较好，明度较大的红、黄、蓝三色称为原色，三原色中的任意两种相互调合，可以得到的各种不同颜色称为间色(二次色)，一种原色一种间色调合而成的颜色为再问色(三次色)，每个间色把合成它的二原色以外的原色称为干扰色，在配色时应防止干扰色的引入，否则使原有色光变得暗钝，影响颜色的明亮度。 用于塑料的着色物质有染料或颜料，染料一般能均匀溶于水中或特殊溶液中，或借助于适当化学药品而成可溶物，以达到着色的目的，它不单能使塑料表面着色，而且内部亦被浸入，颜料需调和于展色剂(油或树脂)中制成油墨、油漆等，涂于制品表面使其着色，也可将极细微的颗粒或膏状物等混于塑料内进行内外着色。 一、塑料的染色原理 塑料的染色与塑料的原液着色有很大区别，后者产生的颜色十分单调，不宜小批量多品种加工，尤其是对日用品如钮扣、发夹、玩具、装饰挂件以及机械配件等。塑料染色对色泽要求敏感的加工件无疑十分有用，并且大部分塑料都有染色官能团，可以用相应染料过仃染色而且其染色实际上是一种表面着色。 聚酯塑料的染色是靠温度或载体使结构紧密的聚酯链段出现“空隙”，让疏水性分散染料吸附-扩散-固着在被染基质内部，这种被染基质(固体)吸收的染料(固体)完全是处于溶解状态的。 聚酰胺用分散染料染色机理是依靠末端氨基和酰氨基对染料产生氢键和范德华力结合，上染率不受聚酰胺末端氨基的限制，加之染色时染浴的pH值适应范围较广，所以分散染料对聚酰胺有良好的覆盖性。再从大分子末端含有氨基的羧基看，还有类似羊毛的染色性质，可应用阴离子染料(酸性、直接、活性等染
聚合氯化铝化学品安全技术说明书
聚合氯化铝化学品安全技术说明书 一：标识 【危化品名称】：聚合氯化铝 【中文名】：聚合氯化铝碱式氯化铝; 多氯化铝; 羟基氯化铝; 净水剂 【英文名】：Polyaluminium Chloride 【分子式】：Al 2Cl(OH)5 【相对分子量】：174.45 【CAS号】：1327-41-9 【危险性类别】：无 二：主要组成与性状 【主要成分】：纯品 【外观与性状】：黄色片状，粒状或粉末状固体。 【主要用途】：聚合氯化铝是絮凝剂，主要用于净化饮用水，还用于给水的 特殊水质处理、除铁、除镉、除氟、除放射性污染、除浮油等。也用于工业 废水处理，如印染废水等，在铸造、造纸、医药、制革等方面也有广泛应用。 三：健康危害 【侵入途径】： 【健康危害】：本品对皮肤、粘膜有刺激作用。吸入高浓度可引起支气管 炎，个别人可引起支气管哮喘。误服量大时，可引起口腔糜烂、胃炎、胃出 血和粘膜坏死。慢性影响：长期接触可引起头痛、头晕、食欲减退、咳嗽、 鼻塞、胸痛等症状。 四：急救措施 【皮肤接触】：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15 分钟。就医 【眼睛接触】：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15 分钟。就医。 【吸入】：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给 输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医 【食入】：用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。 五：燃爆特性与消防 【闪点】：无意义 【燃爆下限】：无意义 【引燃温度】：无意义 【爆炸上限】：无意义 【危险特性】： 【灭火方法】：消防人员必须穿全身耐酸碱消防服。灭火剂：干燥砂土。 六：泄漏应急处理 【泄漏应急处理】：隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘
铝粉生产过程中的火灾危害及防范
1 引言 铝粉，亦称银粉，是一种重要的工业原料和产品，广泛应用于颜料、油漆、烟花、冶金和飞机、船舶制造业。铝粉制备生产属于高危冶炼行业，其生产过程中会产生大量的粉尘，由于铝粉特有的遇湿易燃特性、点火能量低、爆炸下限范围小，决定了铝粉生产过程中存在着极大的火灾爆炸危险性。因此，充分了解粉尘爆炸对铝粉生产过程的危害性并采取一定的防范措施，对铝粉安全生产是十分必要的。 2 铝粉的危险特性 铝粉生产过程中的易燃、易爆介质是铝粉，铝粉的危害主要体现于其本身属于乙类可燃性粉末，易吸潮；其在空气中的爆炸下限37～50mg/m3，最低点火温度645℃，最小点火能量15mJ，最大爆炸压力0.415MPa，氮气中爆炸最低氧含量9%。 铝粉粉末在空气中与空气混合能形成爆炸性混合物，当达到一定浓度时，遇火星或一定的静电能量就会发生爆炸。与酸类（如盐酸、硫酸等）或与强碱接触能产生可燃性危险气体（氢气），易引起燃烧爆炸；与氧化剂混合能形成爆炸性混合物；与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。因此铝粉应严禁与酸、碱、氧化剂等物品混合存放。 3 铝粉火灾的特点 铝粉火灾的危险性表现在：在空气中遇到较小的着火源即能起火燃烧；在空气中沾有油脂的铝粉，如长期堆集存放，集热不散，也易引起自燃或爆炸，而且铝粉的颗粒度越小爆炸危险性越大，当其在空气中浓度达到37-50mg／m3时，遇明火即能爆炸。因此，在化学危险物品管理中，铝粉被列为二级易燃物品。 铝粉火灾的特点是火焰温度高、燃烧速度快、爆炸威力大、辐射热强。燃烧时，一般呈绿蓝色火焰，放出银白色耀眼的强光，爆炸压力可达6.3公斤／厘米2。对周围建筑物及人身安全均具有较大的破坏力和危害性。由此可见，扑救铝粉火灾的难度较大。 4 铝粉火灾的成因及危害 4.1 粉尘爆炸是导致铝粉火灾的主要原因 4.1.1 粉尘爆炸的条件 铝粉粉尘极易引起火灾爆炸事故。铝粉粉尘在与足够的空气混合后，并在一定的火源作用下，任何超细固体燃料粉尘都会发生爆炸。而且，空气中悬浮的铝粉粉状可燃物完全可能发生扩散型二次爆炸。一般粉尘颗粒越小，越易发生燃烧。 国内外的研究成果表明，粉尘发生爆炸燃烧事故的条件一般有三种：①可燃性粉尘以适当的浓度在空气中悬浮，其表面分子与空气充分接触，产生热分解或干馏作用，而成为气体排放在粒子周围，形成爆炸性混合物，即人们常说的粉尘云；②有充足的空气和氧化剂；③要有足够的引起粉尘爆炸的起始能量，如有火源或者强烈振动与磨擦，具备电晕和火花放电
年产吨铝粉颜料项目完整版
年产吨铝粉颜料项目 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
年产1000吨高级铝粉颜料项目 可行性研究报告 三门峡工业园管委会 二0一0年五月 目录 第一章产品关联度分析 (1) 第二章产品市场前景 (3) 第三章项目建设意义及必要性 (10) 第四章项目技术基础 (13) 第五章建设规模与方案 (15) 第六章投资估算 (27) 第七章经济效益初步分析 (28)
第一章产业关联度分析 本项目所开发的新技术产品为雾化微细（-45μm）铝粉和高级铝粉颜料，其产业关联度较高。 雾化微细（-45μm）铝粉 雾化微细铝粉是铝粉中的重要产品之一，可分为球形和非球形两种，广泛用于化工催化剂、农药、防腐涂料、金属颜料（轿车）金属闪光涂料、导电涂料、加气混凝土发气剂、炼钢脱氧剂、耐火材料、铝热法冶金、热喷涂复合金属粉末、烟花、炮竹、炸药、固体火箭推进剂等方面，在国民经济建设和国防工业中有重要的作用。 化工方面：近几年随着化学工业的发展，以铝粉为原料的化工产品不断增多，有化工催化剂烷基铝，农药的磷化铝等； 作为传统的防腐涂料和金属颜料的铝银浆，随着高级铝粉颜料的需求的不断增长这一数量还会不断增加； 我国是镁资源大国，以煤矿为原料，添加微细铝粉生产炼钢炉用铝镁碳不烧砖，不仅能满足国内钢厂的需要，还能大量出口； 铝热法冶金生产稀贵金属也是微细铝粉应用一个方面； 热喷涂金属复合粉末对微细球形铝粉也有少量要求。 电子方面：用微细球形铝粉代替银粉做导电浆，可以大大降低电阻； 用高纯铝粉制备电子材料用陶瓷氮化铝粉，在国内刚刚起步，是很有前途的发展项目。
一种银包铝粉的制备方法
一种银包铝粉的制备方法 技术领域 [0001] 本发明属于粉体表面处理技术领域，涉及一种铝粉表面包覆银的方法，制得银包铝粉，制备的银包铝粉具有包覆完全、导电性好等特点，可作为导电填料应用于电子行业中的导电复合材料。 背景技术 [0002] 随着现在电子技术的发展，各种数字化、高频化的电子电器给我们生活带来很多方便的同时也带来了大量的电磁污染。因此，对电磁屏蔽材料的研究具有很重要的现实意义。电磁屏蔽橡胶是一种很重要的电磁屏蔽材料，它主要由橡胶和导电填料组成。作为导电填料，纯银具有极好的导电性和抗氧化性，但在湿热条件和直流导电条件下易发生电迁移现象而导致短路，且纯银价格昂贵，在橡胶基体中易沉降，这些缺点限制了纯银在导电填料方面的应用；铝的导电性能仅次于银、铜，密度却只有银的1/4左右，且价格低廉，但铝粉表面极易被氧化，氧化后的铝粉导电性能急剧下降，从而失去了作为导电填料的优势。银包铝粉是在铝粉表面包覆一层银，镀银层提高了铝粉的抗氧化性能和导电性能，同时仍具有铝密度小、颜色浅的特点。因此，银包铝粉比纯银粉和铝粉具有更广阔的市场和研究价值。 [0003] 目前，银包铝粉主要通过化学方法制备，包括化学还原法和置换法。化学还原法是在溶液中添加还原剂，由还原剂提供电子将溶液中的金属粒子还原，沉积在基体材料上形成金属镀层。化学还原法要求沉积基材具有自催化活性。铝对银的还原沉积反应催化作用不大，且铝粉表面通常覆盖一层比较薄的氧化膜，更加降低了铝粉的催化作用，因此需要对铝粉进行敏化活化处理。化学还原法适应范围广，反应得到的镀层质量较好。置换法是将还原性较强的金属如铝，放入一种氧化性较强的金属盐，如铜盐、银盐溶液中，还原性较强的金属是还原剂，它释放的电子被金属离子接受后在基体表面沉积成金属涂层。置换法镀层覆盖率较大，镀层一般较薄。 [0004] 为了获得镀银铝粉，专利CN101983805A(申请日2010年10月29日，公开日为2011年3月9日)提供一种无氧化膜铝粉的包覆方法。用氩气雾化制备纯铝粉，在氩气保护下将粉末分装到有橡胶盖的密封玻璃容器中，或将粉末浸没在无水乙醇中；在室温常压下，配制AgNO3溶液作为镀液，然后将镀液注入装有铝粉玻璃容器中晃动，待粉末完全浸没在溶液中后，打开橡胶盖搅拌15分钟后倒掉溶液，用去离子水和乙醇洗涤，得到镀银铝粉。该方法需要自制无氧化膜的铝粉，对制备设备要求较高，并且需要对整个镀覆过程进行严格控制，以保证铝粉一直处于与空气隔绝的状态，镀覆环境要求苛刻。专利CN101927342A(申请日2010年8月9日，公开日2010年12月29日)采用了先镀铜后镀银的方法，先配置硫酸铜和乙二胺四乙酸钠盐，用氨水调节pH值至7.5-10，将铝粉混合在配好的镀液中，采用置换法得到镀铜铝粉；配置硝酸银水溶液，将镀铜铝粉再次置于乙二胺四乙酸钠盐水中，缓慢添加硝酸银水溶液，先进行置换镀银。后加入葡萄糖等还原剂进行化学镀银，得到镀银铝粉。此法采用先镀中间层再镀银，降低了铝粉上镀银的难度。但该专利采用碱性镀铜，在此环境下硫酸铜易发生水解生成氧化铜，破坏了镀液的稳定性，且碱性越大水解作用越明显。其次，镀铜采用氨水来稳定镀液的pH值，但氨水易挥发，温度越高挥发速度越快，尤其在该专利的高温条件(50-80℃)下，用氨水调节溶液pH值变得更加困难，镀液的碱性环境难以保证。日本专利2010053436A(申请日2008年8月29日，公开日2010年3月11日)采用有机酸或有机酸盐对铝粉表面进行活化处理，然后加入硝酸银的水溶液，进行置换法镀
铝粉MSDS
铝粉安全技术说明书 Material Safety Data Sheet of Aluminum Powder 第一部分化学品及企业标识 Section 1: Chemical product and company identification 1、化学品中文名：铝粉；铝银粉； Chinese name of the chemical product: aluminum powder; aluminum metallic powder. 商品名：微细球形铝粉、高纯球形铝粉 Commercial product name: Fine Spherical Aluminum Powder High-purity spherical aluminum powder 英文名：fine spherical aluminum powder、high-purity spherical aluminum powder English Name: fine spherical aluminum powder、high-purity spherical aluminum powder 2、企业名称： Company name: 地址： Address: 邮编： Post Code: 电话： Telephone NO.: 第二部分成分/组成信息 Section 2: Composition / information on ingredients 主要成分：铝含量≧99.70% Main content: Al≧99.70% CAS号：7429-90-5 CAS No.: 7429-90-5 相对分子质量：26.98 Molecular Weight: 26.98 分子式：AL Chemical Formula: AL 化学类别：金属粉体 Chemical Type: Metallic Powder 第三部分危险性概述 Section 3: Hazards Overview 危险性类别：第4.3类遇湿易燃品 Dangerous cargo grade: 4.3 Combustieles in the damp 侵入途径：吸入、皮肤接触 Inhalation methods: Inhalation、skin contact 健康危害：本品在肺中沉积，易引起铝肺。对皮肤黏膜具有刺激性。 Health Hazard:Pulmonary fibrosis from chronic inhalation has been reported, Causes irritation to eyes and respiratory tract, may affect lungs, May cause skin irritation.
含能纳米铝粉的制备与性能
含能纳米铝粉的制备与性能 为了提高火炸药和固体推进剂的能量性能,常采用添加金属粉的方法来实现。纳米金属粉相比于普通金属粉有着独特的优势,由于纳米铝粉具有高活性、高热值、后燃效应强等优势,所以向火炸药和固体推进剂中加入的纳米金属粉主要是纳米铝粉。然而,纳米铝粉的高活性使得纳米铝粉极易被氧化而失去活性,因此需要对纳米铝粉的表面进行改性,其中,在纳米铝粉的表面包覆碳层是行之有效的 办法。本文分别采用直流电弧氢等离子体法和化学法制备碳包覆纳米铝颗粒。 利用直流电弧氢等离子体法在1.0KPa CH4和2.5KPa Ar的气氛下制备的纳米铝颗粒,其XRD和HRTEM表明,部分纳米铝颗粒有碳包覆,部分纳米铝颗粒表面是A1203；通过TG-DTA分析,可以看出所制备的纳米铝颗粒氧化温度降低。而分别在0.5KPa CH4和2.5KPa Ar 2.0KPa CH4和2.5KPa Ar气氛下制备的纳米铝颗粒,其XRD分析中分别有很多Al2O3、Al4C3的衍射峰,这代表分别形成了大量的AL2O3、Al4C3等杂质。利用化学法制备碳包覆纳米铝颗粒,用红外碳硫分析仪、XRD、TEM、BET、Raman、TG-DTA等表征方法进行分析。实验结果表明,制备的纳米粉体碳含量为0.37%；内核铝的表面包覆层没有晶体结构且不同于钝化纳米铝粉表面的包覆层；制备的纳米粉体比表面积为5.967m2·g1计算得到的粒径为373.8nm,结合TEM照片说明纳米铝粉活性很高,极易发生团聚形成二次粒子；在拉曼位移为1601cm-’处,出现碳的G峰,与之对应的是纳米晶石墨。 综上所述,利用化学法所制备的碳包覆纳米铝粉,表面包覆物是纳米晶石墨 和氧化铝。通过对化学法所制备的碳包覆纳米铝颗粒与钝化处理的纳米铝颗粒进行TG-DTA测试,结果表明,制备的碳包覆纳米铝颗粒抗氧化性和稳定性明显提高。纳米铝粉的粒径决定其活性,是最基本,也是最重要的性能指标。为了能够利用直流电弧氢等离子体法批量制备粒径合适的纳米铝粉,探索了阴极电流、惰性气体压力等工艺参数对纳米铝粉产率和粒径的影响并分析了影响机理。 结果表明,利用直流电弧氢等离子体法制备纳米铝粉,阴极电流和惰性气体 的压力对纳米铝粉的粒径和产率影响很大；纳米铝粉的产率随着阴极电流的升高而增大,而纳米铝粉的粒径随着阴极电流的升高先增大后减小；在氢气和氩气的气氛中,随着惰性气体比例的升高,纳米铝粉的产率和粒径都会呈现先增大后减 小的趋势。
铝粉-Al安全使用说明书
铝粉-Al安全使用说明书 ㈠物化性状和用途 无气味。银白色金属粉末，自燃温度：5900℃，粉尘爆炸下限：40g/m3。用来制造：油漆、油墨、颜料和焰火，也可用作多孔混凝土的添加剂。铝还可作为治疗和医药用品，此外还用于汽车和飞机工业。 ㈡毒性 本品无毒，对呼吸道有致肺纤维化作用。 最高容许浓度：4mg/m3 ㈢短期暴露的影响 吸入：高浓度粉尘会刺激呼吸道粘膜。 眼睛接触：细小尘粒一般没有刺激，大的尘粒会有一些摩擦性刺激。 口服：在工作场所正常进入口腔的剂量无毒性反应。大量吞服粉尘则对肠胃有摩擦性刺激。 ㈣长期暴露的影响 长期或反复暴露会使肺组织产生纤维化，发生铝尘肺，症状包括：咳嗽、呼吸急促、食欲减退、昏睡。类似气喘病的症状曾出现过。 ㈤火灾和爆炸 本品可燃，细粉与空气能形成易燃易爆的混合物。可隔离火源并让其烧完。用黄砂、滑石、氯化钠来扑灭小火。绝对不准用水。 ㈥化学反应性 不可接触稀酸或强碱。大量粉尘受潮时会自然发热。铝粉与其他金属氧化物的混合物遇火会发生激烈反应或起火。与卤元素混合会起火。与卤化碳氢化合物加热或摩擦会发生爆炸性反应。 ㈦人身防护 吸入：如粉尘浓度不明或超过暴露限值应戴用Ⅰ级防尘口罩。 皮肤：为防止过多的粉尘沉积或摩擦，使用手套、工作服、工作鞋。 眼睛：戴用化学安全眼镜。 ㈧急救 吸入：如发生刺激，使眼睑张开，用生理盐水或微温的缓慢的流水冲洗患眼至少10分钟。 皮肤接触：如发生刺激，将过剩铝粉缓和地抹掉或擦掉。 口服：不可催吐。给患者饮水约250毫升。 一切患者都应请医生治疗。 ㈨储藏和运输 遵守储藏和运输易燃物质的规则。储藏于阴凉、干燥、有良好通风设备的地
水性颜料铝粉的制备与表征.
水性颜料铝粉的制备与表征/张晓菊等 369 水性颜料铝粉的制备与表征 张晓菊,周锦鑫,顾顺超 (上海交通大学化学化工学院化工系,上海 200240 摘要先以硅烷偶联剂 r 缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷 (K H 560 对铝粉粒子进行预处理,使其接枝在粒子表面,然后通过溶胶一凝胶 (S ol — gel 沉淀法,以较为廉价的硅酸盐为原料,在水相体系中对铝粉表面进行包覆 Si 02处理。探讨了硅烷 偶联剂添加量、硅酸盐浓度以及陈化时间对包覆后产物析氢量的影响。并运用 SE M 、 I R 和 X R D 等方法对包覆样品进行了分析和表征。结果表明,选择合适的工艺条件,可以制备出在 60℃碱性缓冲溶液 A 中 12h 内发气量小于 l H l L 的铝粉颜料。 关键词铝粉 N azSi 03溶胶—凝胶法偶联剂 Si C h Pr epar at i on a nd C har act er i zat i on of W at er -borne A l um i num Pi gm ent Z H A N G X i a oj u , Z H O U J i nxi n , G U Shunc hao (D e par t m e nt of C he m i c a l E ngi ne er i ng , Sha ngha i Ji a ot o ng U ni ver si t y , Shangha i 200240 A bs t ract Pi gm ent al um i nu m pow ders ar e pr ep ar e d vi a t he s ol -gel m et h od w i t h t he r aw m at er i al s of N az Si 03 a nd al um i num pow der s w hi ch ar e pr et r eat ed by t he s i l ane cou pl i ng agent (K H 560 . T he ef f ect s of qu ant i t y of co upl i n g agen t , conc ent r at i on of s il i cate a nd ag i ng t i m e o n t he hydr ogen ev ol ut i on ar e eval ua t ed . M or eover , t he si ze , e hem i cal st r uct ur e , sur f ace char act er i st i cs a nd cr yst al st r
铝粉基本性质
1、铝物理性质 铝是银白色的轻金属，较软，密度2.7g/cm3，熔点660.4o C，沸点2467o C，铝和铝的合金具有许多优良的物理性质，得到了非常广泛的应用。它有良好的导电性和传热性.所以铝常用来做导线，制造各种炊具，铝对光的反射性能良好，反射紫外线比银还强，铝越纯，它的反射能力越好。 2、铝的化学性质 和氧气反应：铝粉可燃铙4Al+3O2=2Al2O3（发强白光） 和非金属反应：2Al+3S=Al2S3 和热水反应：2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑（反应缓慢） 和较不活动金属氧化物反应：3Fe3O4+8Al=9Fe+4Al2O3 和酸反应：在常温下浓硫酸和浓硝酸可使铝钝化。盐酸和稀硫酸可跟铝发生置换反应，生成盐并放出氢气。 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2Al+3H2SO4(稀)=Al2(SO4)3+3H2↑ 和盐溶液反应：2Al+3Hg(NO3)2=3Hg+2Al(NO3)3 和碱溶液反应：主要和NaOH、KOH强碱溶液反应，可看做是碱溶液先溶解掉铝表面氧化铝保护膜Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O 铝和水发生置换反应： 2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑ Al(OH)3溶解在强碱溶液中， Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 一般可用下列化学方程式或离子方程式表示这一反应 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 注：1.铝和不活动金属氧化物（主要是难熔金属氧化物如Cr2O3、V2O5以及Fe2O3等）的混合物，都叫铝热剂，在反应中铝做还原剂。反应过程放大量热，可将被还原的金属熔化成液态 2.铝在加热时可以跟浓硫酸或硝酸反应，情况较复杂不做要求。 3、纳米铝粉与普通铝粉的区别 铝是一种活泼金属，在室温、空气环境下会自动氧化而形成一层Al2O3的薄膜而防止了铝的进一步氧化，这种表面钝化使铝粉在相当高的温度下仍保持稳定。而纳米铝粉由于其小尺寸效应导致了其性能的变化。本实验研究了纳米铝粉的氧化性能。 纳米铝粉由于具有颗粒小、比表面积大、反应活性高等优点，使其表现出许多优异的性能。研究发现纳米铝粉和氧气结合的能力强于普通铝粉。纳米铝粉在550o C开始氧化。而普通铝粉在950o C以后才开始有明显的氧化现象出现，研究结果表明纳米铝粉相对常规铝粉具有较低的点火能，可以直接点火燃烧，燃烧过程没有明显的凝聚行为，且燃烧充分。所以和普通铝粉相比，纳米铝粉具有燃速更快、放热量更大等特点。纳米铝粉的粒度、比表面积及其形状等物理性能是由其制备方法决定的。方法的不同会对纳米铝粉的性能产生影响。 纳米铝粉文献 纳米铝粉是含能材料的一种新型金属燃烧剂，由于其具有普通铝粉不具备的特性近年来倍受关注。纳米铝粉可显著提高推进剂的燃烧速率、比冲，降低其特征信号等。然而活性丧失的纳米铝粉在含能材料中反而起到相反的作用，因此系
聚合氯化铝化学品MSDS安全技术说明书
聚合氯化铝化学品安全技术说明书M S D S 第一部分第六部分第十一部分第二部分第七部分第十二部分第三部分第八部分第十三部分第四部分急救措施第九部分第十四部分第五部分第十部分第十五部分第一部分：化学品名称 【危化品名称】：聚合氯化铝 【中文名】：聚合氯化铝碱式氯化铝; 多氯化铝; 羟基氯化铝; 净水剂 【英文名】：Polyaluminium Chloride 【分子式】：Al2Cl(OH)5 【相对分子量】： 【危险性类别】：第类酸性腐蚀品 第二部分：成分/ 组成信息 【主要成分】：Al2 Cl(OH)5 【CAS号】：1327-41-9 第三部分：危险性概述 【侵入途径】：食入 【健康危害】：?本品对皮肤、粘膜有刺激作用。吸入高浓度可引起支气管炎，个 别人可引起支气管哮喘。误服量大时，可引起口腔糜烂、胃炎、胃出血和粘膜坏 死。慢性影响：长期接触可引起头痛、头晕、食欲减退、咳嗽、鼻塞、胸痛等症 状。 第四部分：急救措施
【皮肤接触】：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15 分钟。就医 【眼睛接触】：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少 15 分钟。就医。 【吸入】：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医 【食入】：用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。第五部分：消防措施 【闪点】：无意义 【燃爆下限】：无意义 【引燃温度】：无意义 【爆炸上限】：无意义 【灭火方法】：消防人员必须穿全身耐酸碱消防服。灭火剂：干燥砂土。第六部分：泄漏应急处理 【泄漏应急处理】：隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具（全面罩），穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏：避免扬尘，用洁净的铲子收集于密闭容器中。大量泄漏：用塑料布、帆布覆盖。在专家指导下清除。 第七部分：操作处置与储存【储运注意事项】：储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。远离火种、热源。相对湿度保持在75％以下。包装必须密封，切勿受潮。应与易（可）燃物、碱类、醇类等分开存放，切忌混储。不宜久存，以免变质。储 区应备有合 适的材料收容泄漏物。铁路运输时应严格按照铁道部《危险货物运输规则》中的危险货物配装表进行配装。起运时包装要完整，装载应稳妥。运输过
某铝粉加工厂安全风险分析与评价研究
摘要 近年来，尽管中国制造业经济飞速发展，但与此同时也面临着许多潜在的安全隐患，铝粉生产企业发生的以粉尘爆炸形式的安全事故频频出现。爆炸事故对工业生产和人民生活造成了极大的破坏，经济的损失和破坏也严重制约着经济社会的稳定健康发展。 本论文将研究的对象放到铝粉企业安全生产方面，并且对其风险管理进行了详细的研究以及分析。第一，本论文对有关安全生产以及风险管理的理论进行阐述，同时以管理铝粉企业为观察对象，对其创建基于生产安全风险为前提的理论研究平台。对于铝粉生产企业目前的安全监管以及基本情况进行分析，同时也对其中的问题以及所产生的原因进行了阐述。在第三部分的内容里面，借助层次分析法以及描述性统计分析方法为基础对于出现铝粉爆炸的风险因素进行分析，并对铝粉事故的原因进行分析，指出爆炸事故的特征。在第四部分中，使用事故树方法进行了定性分析，并使用定量分析确定了铝粉的爆炸危险。最后，本论文站在整体的角度上在风险防范方面提出了有关的建议以及对策，从而让政府主导作用最大程度的发挥出来，可以使监管部门自身的职能加强，监督执法力度也得到加强。以铝粉企业而观察对象，从而将其安全生产主体责任进一步落实，采用有效的方式将应急救援体系进行优化以及完善，铝粉企业在自身安全生产管理水平方面的工作进一步加强，由此为社会的稳步发展以及人民群众安全生命财产保障工作奠定良好的基础。 关键字：铝粉生产；爆炸事故；安全防范
第1章绪论 1.1 研究的背景和意义 1.1.1 研究背景 发展不应以牺牲生命为代价，这是一条不可逾越的红线。安全生产必须以人为本。这是所有生产发展的起点和终点。安全生产关乎人民的根本切身利益，是实现经济社会可持续发展的根本保证[1]。 近年来，涉及粉尘领域制造业的连续安全生产事故引起了社会各界的关注，尤其是昆山中荣金属制品有限公司的“8-2”特别重大事故，造成大量人员伤亡和经济及财产损失。重大事故的频繁发生严重阻碍了经济和社会的健康发展。铝粉生产企业安全生产事故的主要灾害形式是铝粉尘爆炸，具有极强的破坏性，事故非常突然，很容易造成人员伤亡，这将导致重要的经济利益的损失，并造成不良的社会影响。因此，如何做好铝粉企业的安全生产，已成为全社会普遍关注的问题。但是，仅依靠政府部门或仅依靠个人或公司不能保证铝粉生产企业的安全生产。只有让全社会共同重视安全生产，才能进一步保证铝粉企业的安全生产和人民生命财产的安全，才能实现经济社会的可持续发展。 1.1.2 研究意义 本文研究的实践意义在于，进一步加强铝粉尘爆炸的机理，设备，特征和防护的研究，进行特定铝粉企业的安全生产管理、社会的多维研究。进一步在铝粉生产企业生产安全风险管理方面，提出更好建议。因此，本文提出的以政府主导，企业为基础，涉及整个社会的对策为基本框架，这个框架可以为铝业提供相关的日常生产安全管理监督和安全生产考核机构的经验指导，有效促进健康有序发展铝粉企业。 本文研究的理论意义是，尝试结合使用描述性统计分析和层次分析法以及事故树分析法，进行安全生产风险研究，并定量计算每个风险因素的权重。针对涉铝粉企业提出“以政府为主导、企业为主体、全社会共同参与"的安全生产风险管理思路。 1.2 国内外研究现状 1.2.1 国外研究现状 站在西方国家的发展历程上来看，其在很早的时间就开展了工业革命，所以这些国家对于铝尘事故的相关知识和理论储备都是非常丰富的。1785年，意大利仓库爆炸是有记录的铝粉爆炸。1844年，著名学者法拉德尔以及莱尔经过不断的研究以及分析最终对
铝粉常识
第一部分：化学品及企业标识 化学品中文名称：铝粉[无涂层的]；银粉；铝银粉。 化学品英文名称：aluminium powder （uncoated） 分子式：Al 分子量：26.98 第二部分：成分/组成信息 √纯品混合物 有害物成分浓度CAS No. 铝粉7429-90-5 第三部分：危险性概述 危险性类别：第4.3类遇湿易燃物品 侵入途径：吸入、食入。 健康危害：长期过量吸入可致铝尘肺。 环境危害：对环境可能有害 燃爆危险：遇湿自燃，与氧化性物质混合会发生爆炸。（公司必须注意铝粉的防水、防潮） 第四部分：急救措施 皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。如有不适感，就医。眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少10-15分钟。如有不适感，就医。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。休息。就医。 食入：漱口。就医。 第五部分：消防措施 危险特性：大量粉尘遇潮湿、水蒸气能自燃。与氧化剂混合能形成爆炸性混合物。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。与酸类或与强碱接触也能产生氢气，引起燃烧爆炸。粉体与空气可形成爆炸性混合物, 当达到一定浓度时, 遇火星会发生爆炸。 有害燃烧产物：氧化铝。 灭火方法：可用适当的干砂、石粉将火闷熄。 灭火注意事项：消防人员必须佩戴防毒面具、穿全身消防服，在上风向灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。 第六部分：泄漏应急处理 应急行动：消除所有点火源。隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘口罩，穿防静电工作服。禁止接触或跨越泄漏物。尽可能切断泄漏源。小量泄漏：用干燥的沙土或其他不燃材料覆盖泄漏物，然后用塑料布覆盖，减少飞散、避免雨淋。粉末泄漏：用塑料布覆盖，减少飞散，保持干燥。在专家指导下清除。 第七部分：操作处置与储存 操作注意事项：密闭操作，局部排风。最好采用湿式操作。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴化学安全防护眼镜，穿防静电工作服。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类、卤素接触。尤其要注意避免与水接触。在氮气中操作处置。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。储存注意事项：储存于阴凉、干燥、通风良好的专用库房内，库温不超过32℃，相对湿度不超过75%。远离火种、热源。包装密封。应与氧化剂、酸类、卤素等分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有合适的材料收容泄漏物。 第八部分：接触控制/个体防护
铝银浆生产工艺
铝银浆生产工艺流程 一．原料 1.铝粉 熔融/雾化 将铝锭在高温下融化，然后高压喷射到氮气中，形成高纯度的球型喷雾铝粉，最后经过分级得不同粒径的铝粉，生产根据产品要求选择合适粒径铝粉进行生产； 2.溶剂：四甲苯 3.助剂：芥酸，油酸，钛酸酯偶联剂，磷酸脂表面活性剂，抗氧剂， 二．生产工艺大体可分为五个工序： ◆球磨制片工序 按照各个产品的工艺规程，将规定品种和数量的铝粉、溶剂、研磨助剂投入已装入规定尺寸及数量的球磨机中，在60℃以内温度条件下，按规定的转速研磨一定时间，利用球磨机转动式钢球与磨机之间、钢球相互之间产生的冲击力和剪切力，将球型铝粉延展成片状结构。并根据不同产品的要求，选择不同粒径的铝粉进一步研磨，使之变成具有一定表面状态、形状、粒径大小及径厚比例的铝片。 然后用大量的溶剂油将其从球磨机中取出，整个出料的过程及清洗设备的过程，具体用油数量以设备内钢球是否干净及筛分通过率为标准。 备注：1.助剂在研磨工程中，一种脂肪酸被另一种替代将使铝银浆有完全不同的
特性和外观。因为每一类铝片的外观与其它类型都不同，所以影响产品应用配方和最终用途的技术参数也会根据所需的效果而改变。 2.溶剂在研磨工程中，溶剂的添加量也将使铝银浆有完全不同的特性和外观。因为溶剂的多少将直接影响物料的粘度从而影响球磨效能，所以影响产品应用配方和最终用途的技术参数也会根据所需的效果而改变。 3.转速及时间该因素以在特定助剂溶剂的条件下将球型铝粉充分延展成片状结构并得到合适的径厚比同时不破坏表面形态为理想标准。 4.出料时除杂措施必须做到位并定期排查。（钢珠、铁屑） ◆分级工序 已研磨好的铝片，细流通过不同数目的筛网，将其分成不同粒径分布的铝片。粒径过大的铝片投料重新研磨，粒径中等的铝片加工为一种产品品种。粒径小的铝片为一品种，分别进行处理。 ◆沉降式离心固液分离工序 利用沉降式离心机高速运转产生的离心力根据固-液比重差原理，将固体铝片在离心力的作用下沉降到转鼓壁上，形成沉渣从而实现固液分离，并将液体在特殊机构的作用下分别排出机体； 固体铝片在向转鼓壁沉降的过程中，还随液体流作轴向运动，进料量过大时，随液