ТЕРМИЧЕСКИ СТАБИЛЬНЫЕ ЧАСТИЦЫ ТРИГИДРОКСИДА АЛЮМИНИЯ, ПОЛУЧЕННЫЕ ПУТЕМ РАСПЫЛИТЕЛЬНОЙ СУШКИ СПОСЛЕДУЮЩИМ СУХИМ ИЗМЕЛЬЧЕНИЕМ, И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

1. Способ получения частиц подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН), включающий
а) распылительную сушку суспензии или фильтрационного осадка гидроксида алюминия, содержащего тригидроксид алюминия (АТН) в диапазоне от около 1 до около 85 вес.%, в расчете на общий вес суспензии и/или фильтрационного осадка, для получения частиц высушенного распылением гидроксида алюминия; и
b) сухое измельчение указанных частиц высушенного распылением гидроксида алюминия с получением таким образом частиц подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН),
max
50
50
3
2
в котором частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) имеют значение V в диапазоне от около 300 до около 700 мм/г и/или значение r в диапазоне от около 0,09 до около 0,33 мкм, и одну или более из следующих характеристик: i) значение d от около 0,5 до около 2,5 мкм; ii) общее содержание соды менее чем около 0,4 вес.%, в расчете на общий вес частиц подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН); iii) уровень поглощения масла менее чем около 50%, по определению согласно стандарту ISO 787-5:1980; и iv) удельную площадь поверхности (ВЕТ), по определению согласно стандарту DIN-66132, от около 1 до около 15 м/г, в котором удельная электрическая проводимость частиц подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) составляет менее чем около 200 мкСм/см, по измерению в воде при содержании 10 вес.% тригидроксида алюминия (АТН) в воде.
2. Способ по п.1, в котором указанная суспензия или фильтрационный осадок получается из процесса, который включает приготовление частиц тригидроксида алюминия (АТН) путем осаждения и фильтрования.
3. Способ по п.1, в котором указанная суспензия или фильтрационный осадок получается из процесса, который включает растворение гидроксида алюминия в каустической соде с образованием раствора алюмината натрия; фильтрование раствора алюмината натрия для удаления примесей; охлаждение и разбавление раствора алюмината натрия до надлежащей температуры и концентрации; добавление к раствору алюмината натрия затравочных частиц тригидроксида алюминия (АТН); создание условий для осаждения частиц тригидроксида алюминия (АТН) из раствора, тем самым формируя суспензию тригидроксида алюминия (АТН), содержащую тригидроксид алюминия (АТН) в диапазоне от около 80 до около 160 г/л, в расчете на суспензию; фильтрование суспензии тригидроксида алюминия (АТН) с образованием указанного фильтрационного осадка и необязательно промывание указанного фильтрационного осадка один или более раз водой перед его распылительной сушкой.
4. Способ по п.1, в котором указанная суспензия или фильтрационный осадок получается из процесса, который включает растворение гидроксида алюминия в каустической соде с образованием раствора алюмината натрия; фильтрование раствора алюмината натрия для удаления примесей; охлаждение и разбавление раствора алюмината натрия до надлежащей температуры и концентрации; добавление к раствору алюмината натрия затравочных частиц тригидроксида алюминия (АТН); создание условий для осаждения частиц тригидроксида алюминия (АТН) из раствора, тем самым формируя суспензию тригидроксида алюминия (АТН), содержащую тригидроксид алюминия (АТН) в диапазоне от около 80 до около 160 г/л, в расчете на суспензию; фильтрование суспензии тригидроксида алюминия (АТН) с образованием указанного фильтрационного осадка; необязательно промывание указанного фильтрационного осадка один или более раз водой перед повторным суспендированием его; и повторное суспендирование указанного фильтрационного осадка с образованием суспензии, включающей тригидроксид алюминия (АТН) в диапазоне от около 1 до около 85 вес.%, в расчете на общий вес суспензии.
2
2
2
5. Способ по п.1, в котором удельная площадь поверхности (ВЕТ) частиц тригидроксида алюминия (АТН) в суспензии или фильтрационном осадке изменяется а) в диапазоне от около 1,0 до около 4,0 м/г, или b) в диапазоне от около 4,0 до около 8,0 м/г, или с) в диапазоне от около 8,0 до около 14 м/г.
50
6. Способ по п.5, в котором частицы тригидроксида алюминия (АТН) в суспензии или фильтрационном осадке имеют значение d в диапазоне от около 1,5 до около 3,5 мкм.
7. Способ по п.6, в котором указанная суспензия или фильтрационный осадок содержит i) частицы тригидроксида алюминия (АТН) в диапазоне от около 1 до около 85 вес.%; ii) частицы тригидроксида алюминия (АТН) в диапазоне от около 25 до около 70 вес.%; iii) частицы тригидроксида алюминия (АТН) в диапазоне от около 55 до около 65 вес.%; частицы тригидроксида алюминия (АТН) в диапазоне от около 40 до около 60 вес.%; iv) частицы тригидроксида алюминия (АТН) в диапазоне от около 45 до около 55 вес.%; v) частицы тригидроксида алюминия (АТН) в диапазоне от около 25 до около 50 вес.%; или vi) частицы тригидроксида алюминия (АТН) в диапазоне от около 30 до около 45 вес.%; в которых все весовые проценты приведены в расчете на общий вес суспензии или фильтрационного осадка.
8. Способ по п.6, в котором частицы тригидроксида алюминия (АТН) в суспензии или фильтрационном осадке имеют общее содержание соды менее чем около 0,2 вес.%, в расчете на частицы тригидроксида алюминия (АТН) в суспензии или фильтрационном осадке.
9. Способ по любому из пп.1 или 8, в котором частицы тригидроксида алюминия (АТН) в суспензии или фильтрационном осадке имеют содержание растворимой соды менее чем около 0,1 вес.%, в расчете на частицы тригидроксида алюминия (АТН) в суспензии или фильтрационном осадке.
10. Способ по любому из пп.1 или 8, в котором частицы тригидроксида алюминия (АТН) в суспензии или фильтрационном осадке имеют содержание нерастворимой соды в диапазоне от около 70 до около 99,8% от общего содержания соды, причем остальное количество составляет растворимая сода.
11. Способ по п.1, в котором указанная суспензия или фильтрационный осадок включает диспергирующий агент.
12. Способ по п.9, в котором частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) имеют содержание растворимой соды менее чем около 0,1 вес.%, в расчете на частицы тригидроксида алюминия (АТН) в суспензии или фильтрационном осадке.
13. Способ по п.12, в котором частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) имеют содержание нерастворимой соды в диапазоне от около 70 до около 99,8% от общего содержания соды, причем остальное количество составляет растворимая сода.
14. Способ по п.1, в котором указанные частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) сортируются или обрабатываются в одной или более штифтовых мельницах.
15. Частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) по п.1.
max
50
50
3
2
16. Частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН), имеющие значение V в диапазоне от около 300 до около 700 мм/г и/или значение r в диапазоне от около 0,09 до около 0,33 мкм, и одну или более из следующих характеристик: i) значение d от около 0,5 до около 2,5 мкм; ii) общее содержание соды менее чем около 0,4 вес.%, в расчете на общий вес частиц подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН); iii) уровень поглощения масла менее чем около 50%, по определению согласно стандарту ISO 787-5:1980; и iv) удельную площадь поверхности (ВЕТ), по определению согласно стандарту DIN-66132, от около 1 до около 15 м/г, в котором удельная электрическая проводимость частиц подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН), составляет менее чем около 200 мкСм/см, по измерению в воде при содержании 10 вес.% тригидроксида алюминия (АТН) в воде.
17. Частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) по п.16, в которых указанные частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) имеют уровень поглощения масла в диапазоне от около 19 до около 23%.
18. Частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) по п.16, в которых частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) имеют
2
3
50
50
max
а) удельную площадь поверхности (ВЕТ) в диапазоне от около 3 до около 6 м/г, значение d в диапазоне от около 1,5 до около 2,5 мкм, уровень поглощения масла в диапазоне от около 23 до около 30%, значение r в диапазоне от около 0,2 до около 0,33 мкм, величину V в диапазоне от около 390 до около 480 мм/г, общее содержание соды менее чем около 0,2 вес.%, удельную электрическую проводимость в диапазоне менее чем около 100 мкСм/см, содержание растворимой соды в диапазоне от около 0,001 до менее чем 0,02 вес.%, в расчете на частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН), содержание нерастворимой соды в диапазоне от около 70 до около 99,8% от общего содержания соды в подвергнутом сухому измельчению тригидроксиде алюминия (АТН), и термическую стабильность, определенную с помощью термогравиметрического анализа, как описано в таблице 1:
Таблица 1
1 вес.% согласно термогравиметрическому анализу (TGA) (°C)
2 вес.% согласно термогравиметрическому анализу (TGA) (°C)
210-225
220-235
2
3
50
50
max
или b) удельную площадь поверхности (ВЕТ) в диапазоне от около 6 до около 9 м/г, значение d в диапазоне от около 1,3 до около 2,0 мкм, уровень поглощения масла в диапазоне от около 25 до около 40%, значение r в диапазоне от около 0,185 до около 0,325 мкм, величину V в диапазоне от около 400 до около 600 мм/г, общее содержание соды менее чем около 0,3 вес.%, удельную электрическую проводимость в диапазоне менее чем около 150 мкСм/см, содержание растворимой соды в диапазоне от около 0,001 до менее чем 0,03 вес.%, в расчете на частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН), содержание нерастворимой соды в диапазоне от около 70 до около 99,8% от общего содержания соды в подвергнутом сухому измельчению тригидроксиде алюминия (АТН), и термическую стабильность, определенную с помощью термогравиметрического анализа, как описано в таблице 2:
Таблица 2
1 вес.% согласно термогравиметрическому анализу (TGA) (°C)
2 вес.% согласно термогравиметрическому анализу (TGA) (°C)
200-215
210-225
или
2
3
50
50
max
с) удельную площадь поверхности (ВЕТ) в диапазоне от около 9 до около 15 м/г и значение d в диапазоне от около 0,9 до около 1,8 мкм, уровень поглощения масла в диапазоне от около 25 до около 50%, значение r в диапазоне от около 0,09 до около 0,21 мкм, величину V в диапазоне от около 300 до около 700 мм/г, общее содержание соды менее чем около 0,4 вес.%, удельную электрическую проводимость в диапазоне менее чем около 200 мкСм/см, содержание растворимой соды в диапазоне от около 0,001 до менее чем 0,04 вес.%, в расчете на частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН), содержание нерастворимой соды в диапазоне от около 70 до около 99,8% от общего содержания соды в подвергнутом сухому измельчению тригидроксиде алюминия (АТН), и термическую стабильность, определенную с помощью термогравиметрического анализа, как описано в таблице 3:
Таблица 3
1 вес.% согласно термогравиметрическому анализу (TGA) (°C)
2 вес.% согласно термогравиметрическому анализу (TGA) (°C)
195-210
205-220
19. Частицы, полученные сухим измельчением, по п.16, в которых указанные частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) имеют содержание нерастворимой соды в диапазоне от около 70 до около 99 вес.% от общего содержания соды в подвергнутом сухому измельчению тригидроксиде алюминия (АТН).
20. Огнестойкий полимерный состав, включающий по меньшей мере один синтетический полимер и частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) по п.15 в диапазоне от около 5 до около 90 вес.%, в расчете на вес огнестойкого полимерного состава.
max
50
50
3
2
21. Огнестойкий полимерный состав по п.20, в котором указанные частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН), имеющие значение V в диапазоне от около 300 до около 700 мм/г и/или значение r в диапазоне от около 0,09 до около 0,33 мкм, и одну или более из следующих характеристик: i) значение d от около 0,5 до около 2,5 мкм; ii) общее содержание соды менее чем около 0,4 вес.%, в расчете на общий вес частиц подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН); iii) уровень поглощения масла менее чем около 50%, по определению согласно стандарту ISO 787-5:1980; и iv) удельную площадь поверхности (ВЕТ), по определению согласно стандарту DIN-66132, от около 1 до около 15 м/г, в котором удельная электрическая проводимость частиц подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) составляет менее чем около 200 мкСм/см, по измерению в воде при содержании 10 вес.% тригидроксида алюминия (АТН) в воде.
22. Огнестойкий полимерный состав по п.21, в котором указанные частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) имеют уровень поглощения масла в диапазоне от около 19 до около 23%.
23. Огнестойкий полимерный состав по п.21, в котором частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) имеют
2
3
50
50
max
а) удельную площадь поверхности (ВЕТ) в диапазоне от около 3 до около 6 м/г, значение d в диапазоне от около 1,5 до около 2,5 мкм, уровень поглощения масла в диапазоне от около 23 до около 30%, значение r в диапазоне от около 0,2 до около 0,33 мкм, величину V в диапазоне от около 390 до около 480 мм/г, общее содержание соды менее чем около 0,2 вес.%, удельную электрическую проводимость в диапазоне менее чем около 100 мкСм/см, содержание растворимой соды в диапазоне от около 0,001 до менее чем 0,02 вес.%, в расчете на частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН), содержание нерастворимой соды в диапазоне от около 70 до около 99,8% от общего содержания соды в подвергнутом сухому измельчению тригидроксиде алюминия (АТН), и термическую стабильность, определенную с помощью термогравиметрического анализа, как описано в таблице 1:
Таблица 1
1 вес.% согласно термогравиметрическому анализу (TGA) (°C)
2 вес.% согласно термогравиметрическому анализу (TGA) (°C)
210-225
220-235
2
3
50
50
max
или b) удельную площадь поверхности (ВЕТ) в диапазоне от около 6 до около 9 м/г, значение d в диапазоне от около 1,3 до около 2,0 мкм, уровень поглощения масла в диапазоне от около 25 до около 40%, значение r в диапазоне от около 0,185 до около 0,325 мкм, величину V в диапазоне от около 400 до около 600 мм/г, общее содержание соды менее чем около 0,3 вес.%, удельную электрическую проводимость в диапазоне менее чем около 150 мкСм/см, содержание растворимой соды в диапазоне от около 0,001 до менее чем 0,03 вес.%, в расчете на частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН), содержание нерастворимой соды в диапазоне от около 70 до около 99,8% от общего содержания соды в подвергнутом сухому измельчению тригидроксиде алюминия (АТН), и термическую стабильность, определенную с помощью термогравиметрического анализа, как описано в таблице 2:
Таблица 2
1 вес.% согласно термогравиметрическому анализу (TGA) (°C)
2 вес.% согласно термогравиметрическому анализу (TGA) (°C)
200-215
210-225
2
3
50
50
max
или с) удельную площадь поверхности (ВЕТ) в диапазоне от около 9 до около 15 м/г и значение d в диапазоне от около 0,9 до около 1,8 мкм, уровень поглощения масла в диапазоне от около 25 до около 50%, значение r в диапазоне от около 0,09 до около 0,21 мкм, величину V в диапазоне от около 300 до около 700 мм/г, общее содержание соды менее чем около 0,4 вес.%, удельную электрическую проводимость в диапазоне менее чем около 200 мкСм/см, содержание растворимой соды в диапазоне от около 0,001 до менее чем 0,04 вес.%, в расчете на частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН), содержание нерастворимой соды в диапазоне от около 70 до около 99,8% от общего содержания соды в подвергнутом сухому измельчению тригидроксиде алюминия (АТН), и термическую стабильность, определенную с помощью термогравиметрического анализа, как описано в таблице 3:
Таблица 3
1 вес.% согласно термогравиметрическому анализу (TGA) (°C)
2 вес.% согласно термогравиметрическому анализу (TGA) (°C)
195-210
205-220
24. Огнестойкий полимерный состав по п.23, в котором указанные частицы подвергнутого сухому измельчению тригидроксида алюминия (АТН) имеют содержание нерастворимой соды в диапазоне от около 70 до около 99 вес.% от общего содержания соды в подвергнутом сухому измельчению тригидроксиде алюминия (АТН).
25. Формованное или экструдированное изделие, изготовленное из огнестойкого полимерного состава по любому из пп.20-24.