专利名称：阻燃型保险粉的制造方法
技术领域：
本发明涉及保险粉(连二亚硫酸钠)的制造方法，特别是阻燃型保险粉的制造方法。
保险粉(连二亚硫酸钠)在水溶液中具有良好的还原性，所以被广泛用作印染的还原剂，织物和纸浆的漂白剂，食品加工和医药工业的原料。目前制造的保险粉在贮藏中极易吸收空气中湿气而自然分解，放出大量的热，引起燃烧，发生火灾。在美国专利USP3054658和日本公开特许公报昭59-3008中提到，在保险粉中添加苯甲酸盐的方法来制取稳定型的保险粉，但这些方法制得的保险粉不够稳定，特别当保险粉中的酸性较大时(用锌粉法制取的保险粉)，在潮湿空气条件下易分解;同时，要消耗掉较多的价格较贵的苯甲酸钠，提高了保险粉的成本。
本发明的目的是提供一种方便、经济的阻燃型保险粉的制造方法，防止保险粉在潮湿空气或少量水份的侵蚀下发生分解和引起燃烧。
本发明是这样实现的，干燥的保险粉中加入一定量的碳酸钠(粉状)和苯甲酸钠(粉状)，经过机械搅拌，使三种粉状物质均匀混和就制得阻燃型保险粉，它们的配比为连二亚硫酸钠(Na2S2O4)60～94%(重量百分比)碳酸钠(Na2CO3)5～15%(重量百分比)苯甲酸钠1～25%(重量百分比)
它们的最佳配比为连二亚硫酸钠(Na2S2O4)85～94%(重量百分比)碳酸钠(Na2CO3)5～10%(重量百分比)苯甲酸钠1～5%(重量百分比)连二亚硫酸钠在潮湿的空气中或在少量水的侵蚀下会发生下列反应
分解产物NaHSO4、NaHSo3为酸式盐，在潮湿的空气中会发生下列反应
产生的H+离子增加了连二亚硫酸钠的酸性，从而促使(1)(2)(3)式的分解产物NaHSO3、Na2S2O3进一步分解。
其中产生的单体硫有较高的活性，在分解热的条件下，温度会上升到240℃左右，引起硫黄自燃，产生黄色火焰，自燃进一步促进分解，直到连二亚硫酸钠完全分解，造成重大损失。
在美国专利USP305468中用加苯甲酸钠来增加保险粉的稳定性，但当保险粉中的酸性较强时(如用锌粉法制取的保险粉)，在潮湿空气的条件下，该保险粉会继续分解。
用本发明的方法制造的阻燃型保险粉，当遇到潮湿空气的时候，碱性较强的碳酸钠中和掉一部分保险粉中的酸性，抑止了(4)(5)二式中的反应，达到了阻燃的目的。
生成的Co2气体与苯甲酸(苯甲酸钠的水解产物)形成白色泡沫粘糊物，覆盖于连二亚硫酸钠表面，有助于保险粉与潮湿空气的隔绝。
苯甲酸钠在接触潮湿空气时发生水解
+H2O ()/()
+NaOH水解产物NaOH可以中和掉保险粉中的一部发酸性，生成的苯甲酸是一种不溶于水的白色粘糊物，均匀覆盖于水或潮湿空气与连二亚硫酸钠接触的界面，隔离了连二亚硫酸钠与潮湿空气的接触，抑止(1)(2)(3)式的反应，起到屏敝作用，防止了连二亚硫酸钠的进一步分解，达到阻燃目的。
阻燃型保险粉的性能用下法测定在500ml隔热杜瓦瓶中加入一定量的保险粉(粉状)，再加入一定量的碳酸钠(粉状)和苯甲酸钠(粉状)，经过机械搅拌均匀混和后，用量筒加入适量的水，在加水过程中，混和物要连续地搅动，加水完毕，再加入相同成份和相同数量的保险粉，插入温度计，观察混和物的温度变化，如果温度从常温上升到120～140℃，然后逐渐回降到常温，便可以认为保险粉是稳定的，有阻燃效果。如果温度上升到120～140℃后，又进一步放热，温度继续上升到200℃以上，引起燃烧，就可以证明保险粉不稳定，无阻燃作用。
本发明制取的阻燃型保险粉在潮湿空气或少量水份的侵蚀下，能使保险粉的分解限止在局部范围内，防止因保险粉的进一步分解而引起自燃，达到阻燃效果。本发明特别适用于用酸性较强的保险粉来制备阻燃型保险粉。由于用苯甲酸钠和碳酸钠混配，而碳酸钠的价格大大低于苯甲酸钠，降低了制取阻燃型保险粉的成本，有较大的经济效益。
下面是本发明的几个实施例实例1，100克含量91.7%的保险粉，加入8%(重量)的碳酸钠和1%(重量)的苯甲酸钠，加水20ml，经搅拌均匀后，再加入100克含量91.79%的保险粉，插入温度计，部分保险粉分解，20分钟后，出现最高温度122℃，以后逐渐下降至常温。
实例2，100克含量87.40%的保险粉，加入9%(重量)的碳酸钠和5%(重量)的苯甲酸钠，加水20ml，经搅拌均匀后，再加入100克含量87.40%的保险粉，插入温度计，部分保险粉分解，25分钟后出现最高温度120℃，以后逐渐下降至室温。
实例3，100克含量85.54%的保险粉，加入6%(重量)的碳酸钠和10%(重量)的苯甲酸钠，加水20ml，经搅拌均匀后，再加入100克含量85.54%的保险粉，插入温度计，部分保险粉分解，34分钟后出现最高温度118℃，以后逐渐下降至室温。
实例4，100克含量72.05%的保险粉，加入8.5%(重量)的碳酸钠和20%(重量)的苯甲酸钠，加水20ml，经搅拌均匀后，再加入100克含量为72.05%的保险粉，插入温度计，部分保险粉分解，出现最高温度112℃，以后逐渐下降至室温。
对比实施例1，100克含量为91.79%的保险粉，加入20ml水，经搅拌均匀，再加入100克含量为91.79%的保险粉，插入温度计，69分钟后，保险粉分解放热並自燃，达到282℃的高温。
权利要求
1.一种阻燃型保险粉的制造方法，其中包括在干燥的连二亚硫酸钠中加入一定量的苯甲酸钠，其特征在于用一定量的碳酸钠和苯甲酸钠混配加入到连二亚硫酸钠中，经过搅拌使三种粉状物质均匀混和，三种物质的配比为连二亚硫酸钠(Na2S2O4) 60～94%(重量百分比)碳酸钠(Na2CO3) 5～15%(重量百分比)苯甲酸钠1～25%(重量百分比)。
2.如权利要求1所述的一种阻燃型保险粉的制造方法，其进一步的特征在于连二亚硫酸钠、碳酸钠和苯甲酸钠的配比为连二亚硫酸钠(Na2S2O4) 85～94%(重量百分比)碳酸钠(Na2CO3) 5～10%(重量百分比)苯甲酸钠 1～5%(重量百分比)
全文摘要
一种阻燃型保险粉的制造方法，在干燥的保险粉中加入一定量的粉状碳酸钠和苯甲酸钠，经过机械搅拌，使三种粉状物质均匀混合就制得阻燃型保险粉。该保险粉在潮湿空气或少量水分的侵蚀下，能保持稳定，克服了保险粉在贮藏和运输中极易吸收空气中水分，分解放热和引起燃烧的缺点。
文档编号D21C9/10GK1033663SQ8710111
公开日1989年7月5日 申请日期1987年12月19日 优先权日1987年12月19日
发明者陈惠娟, 黄兴学 申请人:上海硫酸厂