纳米氢氧化镁阻燃剂的制备工艺

本文主要研究了湿法纳米氢氧化镁阻燃剂的制备工艺过程,对制得纳米氢氧化镁阻燃剂进行测试,并将粉体添加到软质PVC体系中测定该体系的活化数、氧指数、拉伸强度和断裂伸长率等.通过单因素优选法和正交试验法分析,结果表明,最佳的工艺条件:聚乙二醇(PEG)为分散剂,硬脂酸为改性剂,分散剂的用量为2.5%,改性时间为90min,改性温度为70℃,改性剂用量为5%(质量分数);添加了纳米氢氧化镁阻燃剂粉体的软质PVC体系的阻燃性能有了显著提高,同时减少了氢氧化镁添加剂的用量和降低了对体系机械力学性能的影响.     

环保型无机阻燃剂的表面改性及在PP中的应用研究

实验研究了改性剂用量、改性时间和改性温度对氢氧化镁改性效果的影响，并用活化指数和吸油值进行表征分析，从而确定最佳改性工艺条件，并将改性前后的氢氧化镁粉体添加到聚丙烯（PP）中，再对样条进行SEM实验，对阻燃性能和机械力学性能进行考察.实验结果表明，氢氧化镁阻燃剂的最佳改性工艺条件为：改性剂用量为4%、改性温度为80 ℃、改性时间为40 min.SEM表明，相对于未改性的氢氧化镁来说，改性后的氢氧化镁能均匀地分散在PP中，相容性较好.性能测试表明，加入了改性后的氢氧化镁阻燃剂的PP的氧指数有明显提高，由纯基体的19.0%到29.6%，提高了10.6%，且可达到V-1阻燃级，机械力学性能方面相对于纯PP体系有所下降，但和未改性的比较有所增强.     

氢氧化镁阻燃剂的改性及其对聚丙烯热分解行为和机械力学性能的影响

采用硬脂酸对氢氧化镁阻燃剂进行表面改性,考察了改性剂用量、改性时间和改性温度等因素对粉体改性效果的影响,并通过测定活化指数、吸油值、透光率等性能测试对改性结果进行表征,确定最佳改性工艺条件.对改性前后的氢氧化镁粉体进行红外光谱测定.将氢氧化镁与聚丙烯混合压板制成氢氧化镁/聚丙烯复合材料,测试复合材料和纯聚丙烯的热失重(TG),通过测试拉伸强度和冲击强度,考察了改性前后氢氧化镁对复合材料的机械力学性能的影响.实验结果表明:最佳改性条件为改性时间为90 min,改性温度为80℃,改性剂用量为4%;通过红外谱图对比可看出改性剂已很好的键合在氢氧化镁粉体表面上;通过纯聚丙烯和复合材料的TG对比,聚丙烯的热分解温度从290℃升高到380℃,比纯聚丙烯升高了90℃;改性氢氧化镁的添加虽降低了复合材料的拉伸强度和断裂伸长率,但复合材料的冲击强度由2. 09 kJ·m~(-2)上升到3. 23 kJ·m~(-2),比纯聚丙烯提高了54. 55%.     

疏松型纳米氢氧化镁阻燃剂的结构表征

对疏松型纳米氢氧化镁(LN-MH)阻燃剂进行了扫描电子显微镜分析、X-射线衍射分析、元素分析、傅立叶变换红外光谱和粒径测定.结果表明,该阻燃剂中氢氧化镁分子数与油酸根数之比为9.386∶1,氢氧化镁纳米粒子具有片状结构,其晶体在三维空间中至少有一维为纳米级.包覆剂的COO-与纳米粒子表面形成了紧密的结合.纳米晶体的弱极性001晶面的衍射强度有明显增强,相应的极性降低.     

氢氧化镁阻燃剂的制备及其应用

以六水合氯化镁(MgCl2·6H2O)和氢氧化钠(NaOH)为原料,硬脂酸为改性剂,采用"一步法"制备改性氢氧化镁阻燃剂,研究了反应温度、反应时间和陈化时间对其活化指数和吸油率的影响;采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、激光粒度仪(LPSA)和热重分析仪(TGA)对其特性进行了表征,并在聚丙烯(PP)中进行了初步应用研究。结果显示其最佳制备工艺为:在反应温度80℃、反应时间90min、陈化时间90min下,制得的改性氢氧化镁阻燃剂分散性高,与聚丙烯(PP)的相容性好,其填充量为50%的PP混合物的热学性能优良,氧指数达到28.5,垂直燃烧等级为V-0级。     

高浓度氯化钙水热环境下氢氧化镁颗粒生长行为研究

以石灰乳-卤水法制备的氢氧化镁为原料,对不同水热环境下高浓度氯化钙对氢氧化镁颗粒形貌的影响进行了研究。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪和氮气吸附比表面积分析仪(BET)对产物的比表面积和形貌进行表征。结果表明,较高的温度和高浓度氯化钙的存在有利于晶体的发育生长,其产物的分散性较好,粒径均匀并呈六方片状晶体,比表面积由22.17 m2/g变为14.84 m2/g。对水热条件下氯化钙对晶体生长的作用进行了机理分析,CaCl2的存在使得氢氧化镁基元在晶体表面横向叠加,促进了六方片状氢氧化镁颗粒的生成,并提出氢氧化镁颗粒的最稳定晶型为六方片状。     

氢氧化镁水热提纯的实验研究

本文通过水热反应对粗氢氧化镁提纯,在保持溶液容积不变的条件下,对影响因素溶液NaOH浓度、氢氧化镁质量、反应温度、反应时间、转速进行了综合实验研究。研究结果表明,在溶液量一定的条件下,温度为180℃,溶液NaOH浓度为4mol/L,氢氧化镁质量为8g,反应时间为4h,转速为160r/min时,水热提纯氢氧化镁的条件最优,氢氧化镁的含量由82%上升到99%。     

乙醇体系中碱式氯化镁制备纤维状氢氧化镁的工艺

纤维状氢氧化镁应用于高分子复合材料具有较好的阻燃及补强增韧作用,是具有较好发展前景的无卤阻燃剂,其研究和应用受到密切关注。本文在乙醇溶液中,以纤维状碱式氯化镁(Mg2(OH)3Cl·4H2O)和氢氧化钠为原料研究制备了纤维状氢氧化镁。实验考察了物料摩尔比、乙醇浓度、反应温度和碱式氯化镁浆料浓度等因素对转化时间及氢氧化镁形貌的影响规律,并以SEM和XRD对产品形貌和结构进行了表征分析。实验结果表明,氢氧化钠与碱式氯化镁摩尔比为2.5∶1,当溶剂为75%乙醇,反应温度为30℃,碱式氯化镁浓度为0.25 mol/L时,反应只需5 h左右,即可得到表面光滑,粒径约为30-50μm,直径约0.3μm,长径比达到100-120的纤维状氢氧化镁,转化率可达100%。该工艺对氢氧化钠需求量少,可在较短时间内得到长径比较大的纤维状氢氧化镁,更适合于工业化生产。     

Na~+对氢氧化镁晶体在纤维素膜上原位生长的影响及应用

采用氨水和氯化镁为原料制备氢氧化镁晶体,在自制的纤维素膜上进行原位生长,对纤维素膜进行羧基改性,使纤维素膜表面产生具有能与氢氧化镁结合的活性结合点,控制氯化钠的添加,研究Na+对氢氧化镁晶体生长的影响.利用扫描电子显微镜(SEM)观察氢氧化镁晶体的表面形态;X-射线衍射(XRD)分析其晶型结构;电感耦合等离子体(ICP)分析纤维素膜上镁元素的含量.研究结果表明,添加氯化钠,纤维素膜上得到棒状氢氧化镁晶体;不添加氯化钠,纤维素膜上得到片状的氢氧化镁晶体;生长有棒状氢氧化镁晶体的纤维素膜上镁元素含量比片状氢氧化镁晶体高.另外,生长有氢氧化镁晶体后纤维素膜的热稳定性有所提高,且生长有棒状氢氧化镁晶体的纤维素膜比生长有片状氢氧化镁晶体纤维素膜的热稳定性更好.     

氢氧化镁基阻燃剂的研究进展

氢氧化镁基阻燃剂作为重要的无机阻燃剂材料，因其无卤无毒的绿色环保性能，在阻燃材料研究中受到了广泛关注。但因其表面极性强、与高聚物相容性差和均匀分散困难等特点，极大地影响了其性能。通过颗粒超细化和表面改性，能够有效地改善氢氧化镁基阻燃剂的性能。主要介绍了氢氧化镁颗粒超细化和表面改性的相关进展，结合阻燃剂材料的发展趋势，对未来氢氧化镁基阻燃剂的研究方向和发展做出展望。