[发明专利]一种多晶硅废料的处理方法及改性阻燃PVC材料

摘要

本发明公开了一种多晶硅废料的处理方法及改性阻燃PVC材料，属于高分子材料技术领域。采用较为较为简便的方法以及廉价原料制备出硅混合阻燃增塑剂，另采用水解溶胶‑凝胶法，以含有四氯化硅的多晶硅废料、正硅酸四乙酯为原料，加入催化剂无水氯化铁制备出溶胶，然后转移至反应釜中，制备出SiO₂干凝胶。分别以SiO₂干凝胶和含硅阻燃剂改性PVC材料，材料具有良好的耐热性、阻燃特性、质地柔软，成本低。

主权项

1.一种多晶硅废料的处理方法及改性阻燃PVC材料，其特征在于，包括如下步骤：第1步，称量含有四氯化硅的多晶硅废料60~70份、正硅酸四乙酯14~17份、无水三氯化铁0.02~0.04份；第2步，将无水三氯化铁与正硅酸乙酯一起加入含有四氯化硅的多晶硅废料中密封，搅拌至固体完全溶解后，将溶液迅速转移至反应釜中，于100℃搅拌反应12h得到SiO2凝胶；第3步，后将SiO2凝胶用二氯甲烷超声洗涤后于110℃干燥3h制备出SiO2干凝胶；第4步，在装有搅拌器、温度计、高效回流冷凝管，且冷凝管上口接有氯化氢吸收装置的反应釜中，氮气氛围下，加入71~80份含有四氯化硅的多晶硅废料、0.2份的无水氯化钙，冰水浴冷却，搅拌，从液面下20℃开始液面下滴加11~13份液体醇，反应放出氯化氢，在待氯化氢放完后，液面下缓慢滴入17~20份的环氧乙烷、24~30份的环氧丙烷、36~40份的环氧氯丙烷，随反应进行逐步提高温度，滴完后在90℃反应6小时，减压蒸馏出过量的反应物，过滤即得硅酸甲基三(二氯丙基)酯和硅酸四（氯乙基）酯、硅酸四（氯丙基）酯和 硅酸四（二氯丙基）酯的混合物，即硅混合阻燃增塑剂；第5步，将第一步得到的SiO2干凝胶30份和第2步得到的硅混合阻燃增塑剂45~60份与PVC份90份~100份、三氧化二锑5~8份、辅助增塑剂10~15份、润滑剂0.5~1份、稳定剂3~5份，经高速混合机搅拌均匀后，经双螺杆造粒后，即得。