TON JAAR CHEMIESE Fokus op chemiese alumina

Superfyn aluminiumhidroksied oppervlakmodifikasie

Ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeier het verskeie funksies soos vlamvertrager, rookverwydering en vulling, en kan 'n sinergistiese vlamvertragende effek met fosfor en ander stowwe produseer. Dit is 'n belangrike omgewingsbeskermingsvlamvertrager in die elektroniese, chemiese, kabel-, plastiek-, rubber- en ander nywerhede.

Aluminiumhidroksied is 'n vulstoftipe anorganiese vlamvertrager. Om 'n beter vlamvertragende effek te verkry, moet die vulhoeveelheid meer as 40% (totale hoeveelheid) wees, sommige selfs so hoog as 60%. Maar die hoë vulhoeveelheid beïnvloed nie net die meganiese eienskappe van die produkte ernstig nie, maar vererger ook die ekstrusie- en verwerkingsprestasie.

Daarom, om die superfyn aluminiumhidroksiedpoeier te maak, kan dit wyd gebruik word in vlamvertragende materiale soos poliolefien. Dit moet oppervlakmodifikasie van aluminiumhidroksiedpoeier ondergaan om die fisiese en chemiese eienskappe van die oppervlak te verbeter, die superfyn aluminiumhidroksiedpoeier en substraat te verbeter, die verenigbaarheid en dispersie van organiese polimeer of hars in die organiese substraat te verbeter, om die meganiese sterkte van die materiaal en die omvattende werkverrigting te verbeter.

1. Oppervlakmodifiseerder wat algemeen gebruik word vir ultrafyn aluminiumhidroksied

(1) silaan-koppelingsmiddel

Daar is meer as honderd soorte silaan-koppelmiddels, waaronder die monolaag-funksionele groep silaan-koppelmiddel die stabielste is. Die stabiliteit van die -funksionele groep silaan-koppelmiddel is tussen staal en metaal. Benewens die verbetering van die meganiese eienskappe van die produkte, kan die -funksionele groep silaan-koppelmiddel ook die elektriese eienskappe en vogweerstand van die produkte verbeter.

(2) sirkonium-koppelingsmiddel

Klas sirkonium-koppelmiddel wat sirkoniumaluminaat bevat, lae relatiewe molekulêre massa van anorganiese polimeer in die hoofketting van die molekule op die kompleksering van twee soorte organiese ligand-subeenhede, 'n dentate met koppelmiddel goeie hidroksielstabiliteit, 'n ander dentate tot koppelmiddel goeie organiese reaksies, die aluminiumhidroksied superfyn aluminiumhidroksiedpoeier het goeie gewysigde effekte.

(3) hoër vetsure en hul soute

In die molekulêre struktuur van hoër vetsure en hul soute, is die een punt 'n langketting-alkielgroep, en die ander punt is 'n karboksielgroep en sy metaalsout wat met die oppervlakfunksionele groepe van aluminiumhidroksied kan reageer. Die behandeling van ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeier met hoë vetsure en sy soute kan die affiniteit tussen ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeier en polimeermolekule verbeter, en die meganiese en verwerkingseienskappe van die produk verbeter.

(4) onversadigde organiese sure

Algemene onversadigde organiese sure is: akrielsuur, metakrielsuur, kaneelsuur, ens. Oor die algemeen, hoe sterker die suur, hoe makliker is dit om 'n ioniese binding te vorm, dus kies meer: ​​akrielsuur en metakrielsuur.

'n Verskeidenheid organiese sure kan alleen gebruik word, kan ook gemengde gebruik word, behandeling van alkalimetaalione wat minerale ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeier bevat, die effek is beter.

(5) organosilikon

Makromolekule organosilikon, ook bekend as silikonolie, is 'n soort polimeer wat met 'n organiese groep op 'n silikonatoom verbind is deur 'n silikon-suurstofbindingsketting (si-o-si) as skelet. Waterstofbevattende polimetielsiloksaan, hidroksiel-geëindigde polidimetilsiloksaan, ens. word algemeen gebruik.

2. Oppervlakmodifikasieproses van ultrafyn aluminiumhidroksied

Tans is die oppervlakmodifikasiemetodes van ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeier hoofsaaklik droog en nat.

(1) droë modifikasie

In hierdie proses word die gemodifiseerde ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeier tot 'n sekere temperatuur voorverhit, en die modifiseerder word stadig in die hoëspoed-aluminiumhidroksiedpoeier gedrup, en die produk word gestop vir verpakking na die reaksie tot 'n sekere tyd.

Die voordele van droë modifikasie is lae vereistes aan toerusting en eenvoudige werking. Die nadeel is dat die arbeidsintensiteit van werkers groot is, en die aluminiumhidroksiedpoeierbedekkingstempo laag is.

(2) nat modifikasie

Nat modifikasie is in die produksieproses van ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeier, die sintese van aluminiumhidroksied-slurry na filtrering, was, filterkoek klop, in 'n sekere temperatuur van klop-slurry na die byvoeging van modifiseerder, roer vir 'n tydperk, filtrering, droogmaak en klop verpakking.

Die voordele van nat modifikasie is lae arbeidsintensiteit, geen stofbesoedeling, hoë produksiedoeltreffendheid, hoë aluminiumhidroksiedpoeierbedekkingstempo, 20-30%, die modifikasie-effek is hoog en stabiel. In vergelyking met droë modifikasie, het nat modifikasie 'n langer proses en hoër vereistes aan toerusting. As gevolg van die voordele van nat modifikasie, vervang dit geleidelik die droë modifikasie-produksiemetode.

3. Evalueringsmetode van oppervlakmodifikasie-effek van ultrafyn aluminiumhidroksied

(1) olie-absorpsietempotoets

Olie-absorpsietempo word hoofsaaklik gebruik om die hoeveelheid kasterolie te meet wat benodig word wanneer 'n sekere hoeveelheid Al(OH)3-poeier net versadigingsinfiltrasie bereik, en dit word gebruik om die hoeveelheid hars te karakteriseer wat benodig word wanneer 'n sekere hoeveelheid Al(OH)3-poeier net versadigingsinfiltrasie bereik.

Die opsporingsmetode is soos volg: die superfyn aluminahidroksiedpoeier word geweeg en die monster van ongeveer 10 g word gedroog, in 'n beker geplaas, ricinusolie met 'n buret gedrup en saggies met 'n glasstaaf gemeng om die ricinusolie en monster eweredig in 'n bal te versprei. Die hoeveelheid ricinusolie wat per 100 g aluminiumhidroksied geadsorbeer is, is bereken, dit wil sê die olie-absorpsietempo van ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeier.

Na oppervlakmodifikasie van aluminiumhidroksiedpoeier, sal die olie-absorpsietempo tot 'n sekere mate verander. As die ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeier met silaan-koppelmiddel gemodifiseer word, sal die olie-absorpsietempo met ongeveer 10% afneem.

(2) SEM-toets

Die morfologie van die ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeier voor en na modifikasie is deur middel van 'n elektronmikroskoop waargeneem. Die verspreiding van die gemodifiseerde poeier in die matriks was beter as dié van die ongemodifiseerde produk.

(3) FTIR-toets

Fourier-infrarooispektroskopie (ftir) is gebruik om die groepe op die produkoppervlak te analiseer. Byvoorbeeld, die inhoud van viniel-Vi en -Si kan bepaal word deur ir-spektra van aluminiumhidroksiedpoeier met nat oppervlakmodifikasie van metielvinielsilaan.

(4) bepaling van produkeienskappe

Die gemodifiseerde en ongemodifiseerde ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeiers is gebruik om die kabelindekse soos suurstofindeks, treksterkte en verlenging by breek te toets. Deur vergelyking kan gevind word dat die vlamvertragende en meganiese eienskappe van die gemodifiseerde produkte verbeter is.

(5) aktiveringsindeks

Die aktiveringsindeks is 'n indeks om die oppervlakmodifikasie-effek te evalueer deur die persentasie van die hoeveelheid aluminiumhidroksied wat op die wateroppervlak dryf, te meet tot die totale hoeveelheid aluminiumhidroksied na modifikasie. As gevolg van die verskillende tipes oppervlakmodifiseerders en verskillende behandelingsmetodes van ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeiers, sal sommige van die gemodifiseerde poeiers op die wateroppervlak dryf en sommige sal sink.

Soos natriumstearaat, titanaat nat modifikasie, hidrofobiese silaan droë modifikasie na die ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeier, kan die aktiveringsindeks gebruik word om die modifikasie-effek te evalueer; Hidrofiliese silaan is egter gemodifiseer deur die droë metode, en die ultrafyn aluminiumhidroksiedpoeier wat deur die silaan nat metode gemodifiseer is, sou in water sink, dus kon die modifikasie-effek nie deur die aktiveringsindeks geëvalueer word nie, en die akkurate evalueringsmetode was infrarooispektroskopie.


Plasingstyd: 24 Apr-2020
WhatsApp Aanlyn Klets!