公司動態(tài)
氫氧化鎂(以下簡稱MH) 作為一種無機填料型阻燃劑,由于其*、抑煙、 分解溫度較高等特點,受到了人們的廣泛關注。但MH起阻燃作用時所需添加量較大,且其表面親水疏油、*性較大,易團聚,使其在高分子基體材料中的相容性和分散性較差,直接導致制品的力學性能嚴重惡化,大大限制了MH阻燃劑的使用范圍。為了提高MH粉體在高分子基體材料中的相容性和分散性,改善其表面親油性,需要進行表面改性,常用的表面改性劑主要有長鏈飽和脂肪酸及其鹽、不飽和脂肪酸、硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑和鋁酸酯偶聯(lián)劑等。杜高翔等分別用A-174、FR-693和硬脂酸對超細MH粉體進行了濕法表面改性,得到了MH粉體在PP和PVC基體中分散性較好的復合阻燃材料;X. L. Chen等用鈦酸酯和硬脂酸鋅對MH粉體進行了干法表面改性,得到的改性MH粉體在PP基體中分散性較好;F. Z. Zhang等采用超聲輔助法用硬脂酸對MH粉體進行了表面改性,,改性MH粉體在有機相中的分散性明顯提高;H. Yan等通過油酸作為中介,在MH粉體表面接枝聚合MMA。目前,硅烷偶聯(lián)劑改性MH粉體的研究主要集中在r-氨丙基三乙氧基硅烷、 乙烯基三甲氧基硅烷和r-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷上,N-苯基-r-氨丙基三甲氧基硅烷作為一種可提高復合材料高溫老化性能的硅烷偶聯(lián)劑,它對MH表面改性的機理及應用研究報道并不多。相關試驗分析得出以下結論:
(1) N-苯基-r-氨丙基三甲氧基硅烷濕法表面改性MH可提高粉體的表面親油性和分散性。吸油率、沉降時間和懸濁液粘度等測試表明,改性MH粉體在有機相中的相容性明顯優(yōu)于未改性MH粉體。
(2) N -苯基-r-氨丙基三甲氧基硅烷對MH粉體改性的*佳用量為1.5% (質(zhì)量分數(shù))。當硅烷用量高于1.5% (質(zhì)量分數(shù))后,僅增加硅烷的用量,不能明顯提高 MH的分散性和表面親油性,反而會增加使用成本。
(3) SEM和TGA-DSC測試結果表明改性MH粉體,顆粒大小均勻,粒徑分布窄,分散性很好。FT-IR 表明,N-苯基-r-氨丙基三甲氧基硅烷改性MH的機理為硅烷水解后生成硅醇,在加熱條件下,硅醇與MH表面羥基發(fā)生脫水縮合并同時發(fā)生自聚,接枝到了MH表面。