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亚博-环保型无机阻燃剂的表面改性

环保型无机阻燃剂的表面改性

表面改性原理

表面改性是指用物理、化学方法对粒子表面进行处理,有目的地改变粒子表面的物理化学性质,同样适用于阻燃剂捏合机等相关设备,如表面原子层结构和官能团、表面疏水性、电性、化学吸附和反应特性等。无机阻燃剂具有较强的极性及亲水性,同非极性聚合物材料间相容性差,界面难以形成良好的结合和粘结。为了改善无机阻燃剂与聚合物间的粘结力和界面 亲和性,采用偶联剂对其表面进行表面处理为行之有效的方法之一。 表面改性处理即通过各种表面改性剂与颗粒表面化学反应和表面覆处理改变颗粒的表面状态,提高表面活性,从而改善或改变粉体的分散性、和高分子材料的相容性等。目前国内用得较多表面改性剂是硬脂酸钠或油酸钠。继续开发高效的增效剂用以减少阻燃剂的用量,从而降低阻燃剂的成本,是今后开发无卤阻燃技术的 重点和提高阻燃性能的关键。

表面改性方法

用阴离子、阳离子以及非离子型表面活性剂如高级脂肪酸、酯类、醇类、酰氨类对其表面进行改性,以提高氢氧化铝和树脂之间的亲和力,改善制品的性能、增加阻燃性、改善加工性能,使之同高分子材料间的相 容性更好,并且进一步增强橡胶、塑料等制品的抗冲击强度。 表面改性方法有:偶联剂、接枝、胶囊化聚合、相容剂等几条路线。对无机粒子而言,常常采用加强两 相间物理、化学作用,如范德华氢键、化学键、离子键等。

(1)沉积法反应改性 利用有机或无机物在粒子表面沉积一层包覆层,以改变其表面性质。

(2)外膜层法改性(胶囊式) 在粒子表面包L一层其它物质膜,使粒子表面特性发生改变,与(1)不同的是这层膜是均匀的。 (3)机械化学法改性 在物理粉碎过程中,利用机械应力作用有目的地对粒子表面进行激活,以改变其表面晶体结构和物理化学结构。在新生表面产生游离基或离子,提高了亲油疏水性.可引发苯乙烯等烯烃聚合.形成接枝填料。

(4)表面化学法改性 采用化学手段.如利用有机官能团等粒子表面进行化学吸附或化学反应.从而使表面活性剂覆盖于粒子表面。常用的表面改性剂有:硅烷、钛酸酯等偶联剂,硬脂酸、有机硅等电荷转移络合体。

(5)高能量法表面改性 利用电晕放电、紫外线、等离子体放射线对粒子表面进行改性。

(6)偶联剂表面处理

用偶联剂对氢氧化铝和氢氧化镁进行表面改性是利用偶联剂分子的基团可以与氢氧化铝和氢氧化镁的 表面发生反应,形成化学键合,而偶联剂分子的另一端可以与有机高分子发生某种化学反应或机械缠绕,从而把两种性质差异较大的材料紧密结合起来,即借助偶联剂在氢氧化铝和氢氧化镁表面形成分子桥,把两种性质悬殊的材料连接在一起,从而使之与有机高分子材料相容性得以提高。

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