1.本发明涉及八溴醚领域，尤其是涉及一种圆柱状八溴醚颗粒的制备方法。
背景技术：
2.近年来，随着现代合成工业迅速发展和防火安全意识的提升，国家通过立法强制在各行业推行阻燃材料的使用。随着中国合成材料工业的发展和应用领域的不断拓展，阻燃剂在建筑、纺织、塑料、电子电器、交通运输、航天航空、日用家具、室内装饰、衣食住行等各个领域中得到了较好地应用，并发挥了巨大的作用。
3.我国塑料工业会有重大的结构调整，未来阻燃塑料将会增加，而且将对塑料提出更严格的阻燃要求，阻燃塑料在塑料中所占的比例将会有所增长。四溴双酚a-双(2，3-二溴丙基)醚，简称八溴醚，是一种常用溴系阻燃剂，在聚丙烯、聚苯乙烯等材料中添加并与锑化合物复配使用，能够使材料获得优异的阻燃性能。由于八溴醚具有67％以上的溴含量，且熔点在105℃以上，与聚烯烃材料具有良好的相容性。
4.八溴醚在生产造粒工艺中，通常是采用挤条机进行制粒。具体为，八溴醚产品在挤条机的内部由螺杆旋转从而被挤压，八溴醚产品在螺杆旋转的推力作用下从挤条机挤压板的挤压孔挤出成条状，然后经切断制得八溴醚颗粒。
5.由于八溴醚产品熔点较低、在外力作用下易结块、并具有一定黏性，常规的八溴醚造粒方式容易化料。申请人发现，八溴醚造粒过程中，八溴醚与挤条机内的螺杆产生黏结现象，是导致其造粒设备堵塞的重要原因。同时，挤条机设备堵塞后，需人工手动清理，清理较为困难；并且在清理过程中，易混入杂质；由于杂质无法熔化加工，往往会造成八溴醚颗粒产品质量下降甚至不符合产品质量标准，大幅增加生产的运行、维护成本。
技术实现要素：
6.为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，以实现以下发明目的：（1）八溴醚造粒过程中，八溴醚与造粒设备内的螺杆无黏结现象，避免造粒设备堵塞；（2）避免八溴醚造粒设备堵塞，导致的清理困难，易混入杂质，产品质量下降甚至报废的问题；（3）降低八溴醚生产运行、处理成本。
7.为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案如下：一种圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）向八溴醚产品中加入预定份数的水，混合均匀，制得混合物料；（2）将输送混合物料按照预定进料速度送入至挤条机中，挤出造粒；（3）对挤出的八溴醚颗粒进行风冷，使挤出的八溴醚颗粒成型。
8.进一步的，所述混合物料的水分含量为30~35%wt。
9.进一步的，所述进料速度为300~400kg/h。
10.进一步的，所述风冷，风量为10~2000m3/h。
11.进一步的，所述挤条机为单螺杆或双螺杆型挤条机；所述挤条机，螺杆为外表面先经表面处理后，再经超声硬化处理，最后经涂层喷涂制得；所述表面处理，包括有喷液、浸渍步骤；所述喷液，预热已除去表面杂质的干燥螺杆表面至140~160℃，向所述螺杆表面均匀喷淋预定份数的喷淋液；所述喷淋液，包括氯化钠、硝酸锌、去离子水；所述氯化钠：硝酸锌：去离子水的重量份比值为8~10:2~3:90~100；所述喷淋的喷淋量为：向每平方厘米表面积喷洒8~20ml。
12.进一步的，所述浸渍，将所述喷液后的所述螺杆浸渍到2倍体积的处理剂中，将所述处理剂加热至60~70℃，静置60~90min后取出，采用70℃热风吹扫至所述螺杆表面干燥；所述处理剂，包括硝酸锆、柠檬酸、硝酸锌、癸二酸二异辛酯、甲基丙烯磺酸钠、羟甲基纤维素、乙二胺、乙醇、去离子水；所述硝酸锆：柠檬酸：硝酸锌：癸二酸二异辛酯：甲基丙烯磺酸钠：羟甲基纤维素：乙二胺：乙醇：去离子水的重量份比值为2~3：3~5：2~3：1~2：2~3：1~2：2~3：10~15：50~60。
13.进一步的，所述超声硬化，超声刀头与所述螺杆表面的接触压力为20~30mpa，超声发生器电流值1.5~2.0a，螺杆外表面旋转线速度为5~12m/min。
14.进一步的，所述涂层喷涂，包括喷涂、固化、成型；所述喷涂，向所述超声硬化后的所述螺杆表面均匀喷涂涂层剂；所述涂层剂，包括全氟烷氧基树脂、环氧树脂、纳米碳化硅、纳米硅酸锆、锰粉、镍粉、氮化硅、氧化铬、十二烷基硫酸钠、甲醇；所述全氟烷氧基树脂：环氧树脂：纳米碳化硅：纳米硅酸锆：锰粉：镍粉：氮化硅：氧化铬：十二烷基硫酸钠：甲醇的重量份比值为1：4-6：3-5：3-5：3-5：2-3：3-5：3-5：2-3：35-60；所述固化，固化后涂层厚度为200~300μm。
15.进一步的，所述纳米碳化硅，为硅烷化改性纳米碳化硅；为将纳米碳化硅酸洗除杂后，置入乙烯基三甲氧基硅烷和丙酮的混合液中200rpm搅拌3h后，烘干制得；所述酸洗除杂，采用2倍体积8%的醋酸浸泡所述纳米碳化硅1~2h后，采用5倍体积去离子水淋洗所述纳米碳化硅。
16.进一步的，所述乙烯基三甲氧基硅烷：丙酮的重量份比值为1:15；所述纳米碳化硅和纳米硅酸锆，粒径范围为100~200nm；所述锰粉、镍粉、氮化硅、氧化铬，粒径范围为1~2μm。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果为：（1）本发明的圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，八溴醚造粒过程中，八溴醚与造粒设备内的螺杆无黏结现象；（2）本发明的圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，有效避免八溴醚造粒设备堵塞现象，八溴醚颗粒产品质量稳定；（3）本发明的圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，有效降低生产装置运行、维护成本，能够
适应大规模连续化生产；（4）本发明的圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，相比于原有制备方法，其生产运维成本降低约6~9%，经济效益突出；（5）本发明的圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，挤条机的螺杆硬度由原有的46hrc，再加工提升至62~67hrc，耐用性强；（6）本发明的圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，挤压机的螺杆涂层耐磨损，损耗率低，连续造粒生产10000h，涂层损耗量低于0.2%。
具体实施方式
18.为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现说明本发明的具体实施方式。
19.实施例1一种圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，包括如下步骤：（1）向八溴醚产品中加入预定份数的水，混合均匀，制得混合物料；（2）将输送混合物料按照预定进料速度送入至挤条机中，挤出造粒；（3）对挤出的八溴醚颗粒进行风冷，使挤出的八溴醚颗粒成型。
20.所述混合物料的水分含量为30%wt。
21.所述进料速度为300kg/h。
22.所述风冷，风量为200m3/h。
23.所述挤条机为双螺杆型挤条机。
24.所述挤条机的螺杆包括螺杆轴和螺旋叶片。
25.所述螺杆轴外侧设置有数条等间距排布的螺旋叶片。
26.所述螺杆，由45#钢制成。
27.所述螺杆，为外表面先经表面处理后，再经超声硬化处理，最后经涂层喷涂制得。
28.所述表面处理，包括除油、水洗、喷液、浸渍。
29.所述除油和水洗步骤，先采用常规清洁剂去除所述螺杆表面的油污、杂质、锈迹等，再采用60℃热风吹扫所述螺杆表面，至所述螺杆表面干燥。
30.所述喷液，将所述螺杆表面加热至140℃，向所述螺杆表面均匀喷淋预定份数的喷淋液。
31.所述喷淋液，包括氯化钠、硝酸锌、去离子水。将氯化钠、硝酸锌分散至去离子水中制得。
32.所述氯化钠：硝酸锌：去离子水的重量份比值为8:2:90。
33.所述喷淋的喷淋量为：向每平方厘米表面积喷洒8ml。
34.所述浸渍，将喷淋后的所述螺杆浸渍到2倍体积的处理剂中，将所述处理剂加热至60℃，静置60min后取出，采用70℃热风吹扫至所述螺杆表面干燥。
35.所述处理剂，包括硝酸锆、柠檬酸、硝酸锌、癸二酸二异辛酯、甲基丙烯磺酸钠、羟甲基纤维素、乙二胺、乙醇、去离子水。
36.所述硝酸锆：柠檬酸：硝酸锌：癸二酸二异辛酯：甲基丙烯磺酸钠：羟甲基纤维素：乙二胺：乙醇：去离子水的重量份比值为2：3：2：1：2：1：2：10：50。
37.所述处理剂，将乙醇与去离子水混合，投入硝酸锆、柠檬酸、硝酸锌搅拌均匀后，依次投入剩余物料，50rpm搅拌20min，制得所述处理剂。
38.所述超声硬化，将表面处理后的所述螺杆置入超声波冲击加工装置上，对所述螺杆表面进行超声硬化处理。
39.所述超声波冲击加工装置，设置超声波刀头与螺杆表面的接触压力为20mpa，超声波发生器电流值1.5a，螺杆外表面旋转线速度为5m/min。
40.所述涂层喷涂，包括喷涂、固化、成型。
41.所述喷涂，向超声硬化后的所述螺杆表面均匀喷涂涂层剂。
42.所述涂层剂，包括全氟烷氧基树脂、环氧树脂、纳米碳化硅、纳米硅酸锆、锰粉、镍粉、氮化硅、氧化铬、十二烷基硫酸钠、甲醇。
43.所述全氟烷氧基树脂：环氧树脂：纳米碳化硅：纳米硅酸锆：锰粉：镍粉：氮化硅：氧化铬：十二烷基硫酸钠：甲醇的重量份比值为1：6：3：3：5：2：3：3：2：60。
44.所述全氟烷氧基树脂， 熔融流动指数2.6（372℃/5.0kg），粒径为20μm。
45.所述环氧树脂，环氧值为0.23。
46.所述纳米碳化硅，为硅烷化改性纳米碳化硅。是将纳米碳化硅酸洗除杂后，置入乙烯基三甲氧基硅烷和丙酮的混合液中200rpm搅拌3h后，烘干制得。
47.所述酸洗除杂，采用2倍体积8%的醋酸浸泡所述纳米碳化硅1h后，采用5倍体积去离子水淋洗所述纳米碳化硅。
48.所述乙烯基三甲氧基硅烷：丙酮的重量份比值为1:15。
49.所述纳米碳化硅和纳米硅酸锆，粒径范围为200nm。
50.所述锰粉、镍粉、氮化硅、氧化铬，粒径范围为2μm。
51.所述涂层剂，将所述全氟烷氧基树脂、环氧树脂、十二烷基硫酸钠、甲醇混合均匀，依次投入剩余物料，混合均匀，制得所述涂层剂。
52.所述固化，将喷涂后的所述螺杆置入400℃真空环境下，高温固化2h。
53.所述固化，固化后涂层厚度为200μm。
54.所述成型，将所述固化后的螺杆置于30℃真空环境下，自然冷却即可。
55.本实施例的圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，八溴醚造粒过程中，八溴醚与造粒设备内的螺杆无黏结现象；有效避免八溴醚造粒设备堵塞现象，八溴醚颗粒产品质量稳定；挤条机的螺杆硬度由原有的46hrc，再加工提升至62hrc，耐用性强；挤压机的螺杆涂层耐磨损，损耗率低，连续造粒生产10000h，涂层损耗量0.16%。
56.实施例2一种圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，包括如下步骤：（1）向八溴醚产品中加入预定份数的水，混合均匀，制得混合物料；（2）将输送混合物料按照预定进料速度送入至挤条机中，挤出造粒；（3）对挤出的八溴醚颗粒进行风冷，使挤出的八溴醚颗粒成型。
57.所述混合物料的水分含量为32%wt。
58.所述进料速度为330kg/h。
59.所述风冷，风量为500m3/h。
60.所述挤条机为双螺杆型挤条机。
61.所述挤条机的螺杆包括螺杆轴和螺旋叶片。
62.所述螺杆轴外侧设置有数条等间距排布的螺旋叶片。
63.所述螺杆，由45#钢制成。
64.所述螺杆，为外表面先经表面处理后，再经超声硬化处理，最后经涂层喷涂制得。
65.所述表面处理，包括除油、水洗、喷液、浸渍。
66.所述除油和水洗步骤，先采用常规清洁剂去除所述螺杆表面的油污、杂质、锈迹等，再采用70℃热风吹扫所述螺杆表面，至所述螺杆表面干燥。
67.所述喷液，将所述螺杆表面加热至150℃，向所述螺杆表面均匀喷淋预定份数的喷淋液。
68.所述喷淋液，包括氯化钠、硝酸锌、去离子水。将氯化钠、硝酸锌分散至去离子水中制得。
69.所述氯化钠：硝酸锌：去离子水的重量份比值为8:3:90。
70.所述喷淋的喷淋量为：向每平方厘米表面积喷洒15ml。
71.所述浸渍，将喷淋后的所述螺杆浸渍到2倍体积的处理剂中，将所述处理剂加热至70℃，静置90min后取出，采用70℃热风吹扫至所述螺杆表面干燥。
72.所述处理剂，包括硝酸锆、柠檬酸、硝酸锌、癸二酸二异辛酯、甲基丙烯磺酸钠、羟甲基纤维素、乙二胺、乙醇、去离子水。
73.所述硝酸锆：柠檬酸：硝酸锌：癸二酸二异辛酯：甲基丙烯磺酸钠：羟甲基纤维素：乙二胺：乙醇：去离子水的重量份比值为2：5：3：1：3：1：3：15：50。
74.所述处理剂，将乙醇与去离子水混合，投入硝酸锆、柠檬酸、硝酸锌搅拌均匀后，依次投入剩余物料，100rpm搅拌30min，制得所述处理剂。
75.所述超声硬化，将表面处理后的所述螺杆置入超声波冲击加工装置上，对所述螺杆表面进行超声硬化处理。
76.所述超声波冲击加工装置，设置超声波刀头与螺杆表面的接触压力为25mpa，超声波发生器电流值1.8a，螺杆外表面旋转线速度为7m/min。
77.所述涂层喷涂，包括喷涂、固化、成型。
78.所述喷涂，向超声硬化后的所述螺杆表面均匀喷涂涂层剂。
79.所述涂层剂，包括全氟烷氧基树脂、环氧树脂、纳米碳化硅、纳米硅酸锆、锰粉、镍粉、氮化硅、氧化铬、十二烷基硫酸钠、甲醇。
80.所述全氟烷氧基树脂：环氧树脂：纳米碳化硅：纳米硅酸锆：锰粉：镍粉：氮化硅：氧化铬：十二烷基硫酸钠：甲醇的重量份比值为1：4：5：3：3：3：5：5：3：50。
81.所述全氟烷氧基树脂， 熔融流动指数2.6（372℃/5.0kg），粒径为20μm。
82.所述环氧树脂，环氧值为0.28。
83.所述纳米碳化硅，为硅烷化改性纳米碳化硅。是将纳米碳化硅酸洗除杂后，置入乙烯基三甲氧基硅烷和丙酮的混合液中200rpm搅拌3h后，烘干制得。
84.所述酸洗除杂，采用2倍体积8%的醋酸浸泡所述纳米碳化硅2h后，采用5倍体积去离子水淋洗所述纳米碳化硅。
85.所述乙烯基三甲氧基硅烷：丙酮的重量份比值为1:15。
86.所述纳米碳化硅和纳米硅酸锆，粒径为100nm。
87.所述锰粉、镍粉、氮化硅、氧化铬，粒径为1μm。
88.所述涂层剂，将所述全氟烷氧基树脂、环氧树脂、十二烷基硫酸钠、甲醇混合均匀，依次投入剩余物料，混合均匀，制得所述涂层剂。
89.所述固化，将喷涂后的所述螺杆置入420℃真空环境下，高温固化2.5h。
90.所述固化，固化后涂层厚度为280μm。
91.所述成型，将所述固化后的螺杆置于30℃真空环境下，自然冷却即可。
92.本实施例的圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，八溴醚造粒过程中，八溴醚与造粒设备内的螺杆无黏结现象；有效避免八溴醚造粒设备堵塞现象，八溴醚颗粒产品质量稳定；挤条机的螺杆硬度由原有的46hrc，再加工提升至67hrc，耐用性强；挤压机的螺杆涂层耐磨损，损耗率低，连续造粒生产10000h，涂层损耗量0.09%。
93.实施例3一种圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，包括如下步骤：（1）向八溴醚产品中加入预定份数的水，混合均匀，制得混合物料；（2）将输送混合物料按照预定进料速度送入至挤条机中，挤出造粒；（3）对挤出的八溴醚颗粒进行风冷，使挤出的八溴醚颗粒成型。
94.所述混合物料的水分含量为35%wt。
95.所述进料速度为400kg/h。
96.所述风冷，风量为200m3/h。
97.所述挤条机为双螺杆型挤条机。
98.所述挤条机的螺杆包括螺杆轴和螺旋叶片。
99.所述螺杆轴外侧设置有数条等间距排布的螺旋叶片。
100.所述螺杆，由45#钢制成。
101.所述螺杆，为外表面先经表面处理后，再经超声硬化处理，最后经涂层喷涂制得。
102.所述表面处理，包括除油、水洗、喷液、浸渍。
103.所述除油和水洗步骤，先采用常规清洁剂去除所述螺杆表面的油污、杂质、锈迹等，再采用70℃热风吹扫所述螺杆表面，至所述螺杆表面干燥。
104.所述喷液，将所述螺杆表面加热至160℃，向所述螺杆表面均匀喷淋预定份数的喷淋液。
105.所述喷淋液，包括氯化钠、硝酸锌、去离子水。将氯化钠、硝酸锌分散至去离子水中制得。
106.所述氯化钠：硝酸锌：去离子水的重量份比值为10: 3:90。
107.所述喷淋的喷淋量为：向每平方厘米表面积喷洒10ml。
108.所述浸渍，将喷淋后的所述螺杆浸渍到2倍体积的处理剂中，将所述处理剂加热至60℃，静置90min后取出，采用70℃热风吹扫至所述螺杆表面干燥。
109.所述处理剂，包括硝酸锆、柠檬酸、硝酸锌、癸二酸二异辛酯、甲基丙烯磺酸钠、羟甲基纤维素、乙二胺、乙醇、去离子水。
110.所述硝酸锆：柠檬酸：硝酸锌：癸二酸二异辛酯：甲基丙烯磺酸钠：羟甲基纤维素：乙二胺：乙醇：去离子水的重量份比值为2：5：2：1：2：1：3：10：55。
111.所述处理剂，将乙醇与去离子水混合，投入硝酸锆、柠檬酸、硝酸锌搅拌均匀后，依
次投入剩余物料，80rpm搅拌30min，制得所述处理剂。
112.所述超声硬化，将表面处理后的所述螺杆置入超声波冲击加工装置上，对所述螺杆表面进行超声硬化处理。
113.所述超声波冲击加工装置，设置超声波刀头与螺杆表面的接触压力为20~30mpa，超声波发生器电流值2.0a，螺杆外表面旋转线速度为10m/min。
114.所述涂层喷涂，包括喷涂、固化、成型。
115.所述喷涂，向超声硬化后的所述螺杆表面均匀喷涂涂层剂。
116.所述涂层剂，包括全氟烷氧基树脂、环氧树脂、纳米碳化硅、纳米硅酸锆、锰粉、镍粉、氮化硅、氧化铬、十二烷基硫酸钠、甲醇。
117.所述全氟烷氧基树脂：环氧树脂：纳米碳化硅：纳米硅酸锆：锰粉：镍粉：氮化硅：氧化铬：十二烷基硫酸钠：甲醇的重量份比值为1：5：3：5：5：3：3： 5：2：60。
118.所述全氟烷氧基树脂， 熔融流动指数2.6（372℃/5.0kg），粒径为30μm。
119.所述环氧树脂，环氧值为0.35。
120.所述纳米碳化硅，为硅烷化改性纳米碳化硅。是将纳米碳化硅酸洗除杂后，置入乙烯基三甲氧基硅烷和丙酮的混合液中200rpm搅拌3h后，烘干制得。
121.所述酸洗除杂，采用2倍体积8%的醋酸浸泡所述纳米碳化硅1h后，采用5倍体积去离子水淋洗所述纳米碳化硅。
122.所述乙烯基三甲氧基硅烷：丙酮的重量份比值为1:15。
123.所述纳米碳化硅和纳米硅酸锆，粒径范围为150nm。
124.所述锰粉、镍粉、氮化硅、氧化铬，粒径范围为2μm。
125.所述涂层剂，将所述全氟烷氧基树脂、环氧树脂、十二烷基硫酸钠、甲醇混合均匀，依次投入剩余物料，混合均匀，制得所述涂层剂。
126.所述固化，将喷涂后的所述螺杆置入420℃真空环境下，高温固化2h。
127.所述固化，固化后涂层厚度为250μm。
128.所述成型，将所述固化后的螺杆置于30℃真空环境下，自然冷却即可。
129.本实施例的圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，八溴醚造粒过程中，八溴醚与造粒设备内的螺杆无黏结现象；有效避免八溴醚造粒设备堵塞现象，八溴醚颗粒产品质量稳定；挤条机的螺杆硬度由原有的46hrc，再加工提升至65hrc，耐用性强；挤压机的螺杆涂层耐磨损，损耗率低，连续造粒生产10000h，涂层损耗量0.13%。
130.对比例1采用实施例2的技术方案，其不同之处在于，删除“表面处理”中的“喷液、浸渍”步骤；删除“超声硬化”步骤。
131.该对比例的圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，挤条机的螺杆硬度53hrc；连续造粒生产10000h，挤压机的螺杆涂层损耗量0.31%。
132.对比例2采用实施例2的技术方案，其不同之处在于，将“涂层喷涂”步骤中，采用的“硅烷化改性纳米碳化硅”替换为同粒径规格“市售碳化硅”。
133.该对比例的圆柱状八溴醚颗粒的制备方法，挤条机的螺杆硬度61hrc；连续造粒生产10000h，挤压机的螺杆涂层损耗量0.57%。
134.除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为质量百分数。
135.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。