近年來,氫氧化鎂(MH)、氫氧化鋁(AH)和氫氧化鋁鎂(MAH)等無鹵阻燃劑因綠色、無污染等優(yōu)勢被廣泛研究,它們的使用也成為一種趨勢。
其中MH是一種重要的添加型無機(jī)阻燃劑,在整個阻燃市場占很大比重且有明顯增長的趨勢。其優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定性高,不易揮發(fā),煙氣毒性低,成本低。缺點(diǎn)是填充量大,與聚合物結(jié)合力小,相容性差,對聚合物的加工以及力學(xué)性能影響大。因此,非常有必要修飾MH粉體的表面以改善其在聚合物中的分散性。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)使用低相對分子質(zhì)量偶聯(lián)劑或表面活性劑的表面處理方法是相當(dāng)有效的。
鋁酸酯偶聯(lián)劑(ACA)是一種重要的表面活性劑。通常它們的顏色呈淡黃色到白色,表面反應(yīng)活性高,分解溫度高,對環(huán)境友好。ACA有親水和疏水兩種官能團(tuán),親水基團(tuán)可以與MH粉體上的極性基團(tuán)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使粉體上接枝疏水基團(tuán),從而可以大大降低表面能,提高M(jìn)H粉體與聚合物的相容性。
對MH進(jìn)行表面改性的研究已有大量報道,常用的改性劑有脂肪酸及其鹽、硅烷偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑等。王晨等用(3-氧代丁酸乙酯根-O1’,O3)二(丙醇-2-根)合鋁鋁酸酯偶聯(lián)劑(ACA)對氫氧化鎂進(jìn)行濕法表面改性,結(jié)果表明:
1)紅外光譜、X射線衍射、熱重分析、掃描電鏡、能譜儀表征結(jié)果可知鋁酸酯偶聯(lián)劑改性氫氧化鎂成功并且改性沒有破壞氫氧化鎂晶體的結(jié)構(gòu),只是作用于氫氧化鎂的表面,同時發(fā)現(xiàn)改性后氫氧化鎂的熱穩(wěn)定性變好。鋁酸酯偶聯(lián)劑表面濕法改性氫氧化鎂可以提高粉體親油性、分散性。
2)沉降時間、吸油率和懸濁液黏度等測試表明,改性氫氧化鎂粉體在有機(jī)溶劑中的分散性與相容性比未改性氫氧化鎂粉體好。
3)鋁酸酯偶聯(lián)劑改性氫氧化鎂粉體的最佳用量為其質(zhì)量分?jǐn)?shù)的4%,當(dāng)鋁酸酯偶聯(lián)劑的添加量大于4%時,氫氧化鎂粉體的改性效果并沒有變好,不能顯著提高氫氧化鎂粉體在有機(jī)溶劑中的分散性與相容性。
資料來源:《王晨,李芮地,南婷婷,等.氫氧化鎂的鋁酸酯偶聯(lián)劑表面改性[J].青島科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2021,42(03):54-61》,由【粉體技術(shù)網(wǎng)】編輯整理,轉(zhuǎn)載請注明出處!
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