提高氢氧化镁的阻燃性能的改性方法介绍

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由于氢氧化镁具有很强的性,颗粒表面带正电荷,易形成二次团聚,且其亲水性使得干燥后的产品中仍含有水分。直接添加到高聚物中,不利于在高分子材料中的分散,且易与高聚物界面产生间隙,相容性较差。
  为了使粒子的表面活性提高,从而改善粉体的分散性,改善与高分子材料的相容性,提高氢氧化镁的阻燃性能,需要对其进行改性。以下就是提高氢氧化镁的阻燃性能的改性方法介绍:
  1.超细化
  氢氧化镁的超细化是将氢氧化镁粉体粉碎,采取适宜的手段使颗粒粒径尽量缩小,甚至达到纳米级,增加阻燃剂与聚合物基体之间的接触面积,增强氢氧化镁与聚合物的亲和性,改善二者之间的相容性,达到减小用量和提高阻燃效率的目的。氢氧化镁超细化后,对设备磨损小。可广泛用于聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、高抗冲击聚苯乙烯和ABS树脂等。
  2.表面改性
  氢氧化镁的性很强,表面带有正电荷,具有亲水性,且易团聚,与高分子材料的相容性差,因此对氢氧化镁进行表面处理,常用方法包括偶联剂法、阴离子表面活性剂法、微胶囊化法和表面接枝法。
  3.偶联剂改性
  氢氧化镁阻燃剂常用的表面改性剂是偶联剂。偶联剂是一类具有两性结构的物质。它们分子中的一部分基团与有机聚合物有亲和力,另-部分与氢氧化镁有亲和力,这些亲和力是由分子间力与化学键提供的。在聚合物材料生产加工过程中,亲水性的氢氧化镁与聚合物难相容,通过偶联剂的桥联作用可以使它们紧密的联合在一起。
  4.阴离子表面活性剂改性
  阴离子表面活性剂主要是脂肪酸及其衍生物,一方面含有亲水基团,可与氢氧化镁表面的烃基发生作用,多个亲水基团链接到氢氧化镁表面,提高吸附牢度;另-方面,高分子聚合物属于长链分子,其高分子链可以起到空间位阻作用,降低氢氧化镁的团聚,形成粒径较小的粒子。与有机树脂基体相容,长时间使用,不易脱附,阴离子表面活性剂成为一种很有应用前途的改性剂,受到了越来越多的关注。
  5.微胶囊化改性
  微胶囊技术是将氢氧化镁用天然或合成高分子化合物包覆,得到微小粒子, -般粒子大小在毫米或微米范围,形成阻燃剂,当复合材料受热燃烧时,囊壁能立刻熔融破裂,释放阻燃剂,达到阻燃的目的,具有提高相容性,改善热稳定性等作用。
  微胶囊技术表面改性不但能提高氢氧化镁与高分子材料的相容性,而且能够有效减少高分子材料加入氢氧化镁导致的性能恶化,提高稳定性。微胶囊阻燃剂在生产和使用过程中无毒无害,燃烧时不产生浓烟和有毒气体,无环境污染,因而成为阻燃领域的研究热点之一。
  6.表面接枝改性
  表面接枝改性是指将改性剂或增溶剂一端直接接在高分子材料基体或无机颗粒表面上,形成大分子改性剂,从而改善无机、有机高分子界面性质。
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