Ultra incə alüminium hidroksid tozu alov gecikdirici, tüstü aradan qaldırıcı və doldurucu kimi bir çox funksiyaya malikdir və fosfor və digər maddələrlə sinergetik alov gecikdirici təsir göstərə bilər. Elektronika, kimya, kabel, plastik, rezin və digər sənaye sahələrində mühüm ətraf mühitin qorunması alov gecikdiricisidir.
Alüminium hidroksid, daha yaxşı alov gecikdirici təsir əldə etmək üçün doldurma miqdarının 40%-dən (ümumi miqdar) çox olması, bəzilərində hətta 60%-ə qədər olması lazımdır, lakin yüksək doldurma miqdarı məhsulların mexaniki xüsusiyyətlərinə ciddi təsir göstərməklə yanaşı, ekstruziya və emal performansını da pisləşdirir.
Buna görə də, super incə alüminium hidroksid tozunun poliolefin kimi alov gecikdirici materiallarda geniş istifadə edilə bilməsi üçün səthin fiziki və kimyəvi xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaq, super incə alüminium hidroksid tozunun və substratın, üzvi polimer və ya qatranın uyğunluğunu və üzvi substratdakı dispersiyasını artırmaq, materialın mexaniki möhkəmliyini və hərtərəfli performansını artırmaq üçün alüminium hidroksid tozunun səthi modifikasiya edilməlidir.
1. Ultra incə alüminium hidroksid üçün ümumiyyətlə istifadə olunan səth modifikatoru
(1) silan birləşdirici agent
Yüzdən çox növ silan birləşdirici agent mövcuddur ki, bunlar arasında monolayer funksional qrup silan birləşdirici agenti ən sabitidir. Funksional qrup silan birləşdirici agentinin stabilliyi polad və metal arasındadır. Məhsulların mexaniki xüsusiyyətlərini artırmaqla yanaşı, funksional qrup silan birləşdirici agenti məhsulların elektrik xüsusiyyətlərini və nəmə davamlılığını da yaxşılaşdıra bilər.
(2) sirkonium birləşdirici agent
Sirkonium alüminat sinfinə aid sirkonium birləşdirici agent, molekulun əsas zəncirində iki növ üzvi ligand alt birləşməsinin kompleksləşməsi üzərində yerləşən aşağı nisbi molekulyar kütləyə malik sirkonium alüminat sinfinə aiddir. Birləşdirici agent ilə bir dişli yaxşı hidroksil stabilliyinə malikdir, digər dişli birləşmə agenti ilə yaxşı üzvi reaksiyalara malikdir və alüminium hidroksid super incə alüminium hidroksid tozu yaxşı modifikasiya olunmuş təsirlərə malikdir.
(3) yüksək yağ turşuları və onların duzları
Yüksək yağ turşularının və onların duzlarının molekulyar quruluşunda bir ucu uzun zəncirli alkil qrupu, digər ucu isə alüminium hidroksidin səth funksional qrupları ilə reaksiyaya girə bilən karboksil qrupu və onun metal duzudur. Ultra incə alüminium hidroksid tozunu yüksək yağ turşusu və onun duzu ilə emal etmək ultra incə alüminium hidroksid tozu ilə polimer molekulu arasındakı yaxınlığı artıra və məhsulun mexaniki və emal xüsusiyyətlərini yaxşılaşdıra bilər.
(4) doymamış üzvi turşular
Ümumi doymamış üzvi turşular bunlardır: akril turşusu, metakril turşusu, darçın turşusu və s. Ümumiyyətlə, turşu nə qədər güclüdürsə, ion bağı yaratmaq bir o qədər asandır, ona görə də daha çox seçin: akril turşusu və metakril turşusu.
Müxtəlif üzvi turşular tək istifadə edilə bilər, həmçinin qarışıq istifadə edilə bilər, mineral ultra incə alüminium hidroksid tozu olan qələvi metal ionlarının müalicəsi, təsiri daha yaxşıdır.
(5) orqanosilikon
Makromolekul orqanosilikon, həmçinin silisium yağı kimi də tanınır, silisium atomundakı üzvi qrupla skelet kimi silisium oksigen rabitə zənciri (si-o-si) ilə əlaqəli bir polimer növüdür. Tez-tez hidrogen tərkibli polimetilsiloksan, hidroksil-terminallı polidimetilsiloksan və s. istifadə olunur.
2. Ultra incə alüminium hidroksidin səth modifikasiyası prosesi
Hazırda ultra incə alüminium hidroksid tozunun səth modifikasiyası üsulları əsasən quru və yaşdır.
(1) quru modifikasiya
Bu prosesdə modifikasiya olunmuş ultra incə alüminium hidroksid tozu müəyyən bir temperatura qədər qızdırılır və modifikasiyaedici yavaş-yavaş yüksək sürətli alüminium hidroksid tozuna damcılanır və reaksiyadan sonra məhsul müəyyən bir müddətə qablaşdırma üçün dayandırılır.
Quru modifikasiyanın üstünlükləri avadanlıqlara aşağı tələblər və sadə istismardır. Dezavantajı işçilərin əmək intensivliyinin yüksək olması, alüminium hidroksid toz örtük nisbətinin aşağı olmasıdır.
(2) yaş modifikasiya
Yaş modifikasiya, ultra incə alüminium hidroksid tozunun istehsal prosesindədir, süzüldükdən, yuyulduqdan, süzgəc tortu çırpıldıqdan sonra, müəyyən bir temperaturda çırpma məhlulu əlavə edildikdən, bir müddət qarışdırıldıqdan, süzüldükdən, qurudulduqdan və qablaşdırıldıqdan sonra alüminium hidroksid məhlulunun sintezidir.
Yaş modifikasiyanın üstünlükləri aşağı əmək intensivliyi, toz çirklənməsinin olmaması, yüksək istehsal səmərəliliyi, yüksək alüminium hidroksid toz örtük nisbəti, 20-30%, modifikasiya effekti yüksək və sabitdir. Quru modifikasiya ilə müqayisədə yaş modifikasiya daha uzun bir prosesə və avadanlıqlara daha yüksək tələblərə malikdir. Yaş modifikasiyanın üstünlüklərinə görə, tədricən quru modifikasiya istehsal üsulunu əvəz edir.
3. Ultra incə alüminium hidroksidin səth modifikasiyası təsirinin qiymətləndirilməsi metodu
(1) yağ udma sürəti testi
Yağın udma sürəti əsasən müəyyən miqdarda Al (OH) 3 tozu doyma infiltrasiyasına çatdıqda lazım olan kastor yağının miqdarını ölçmək üçün istifadə olunur və müəyyən miqdarda Al (OH) 3 tozu doyma infiltrasiyasına çatdıqda lazım olan qətran miqdarını xarakterizə etmək üçün istifadə olunur.
Aşkarlama metodu belədir: super incə alüminium hidroksid tozu çəkilir və təxminən 10 q qurudulmuş nümunə götürülür, stəkana qoyulur, üzərinə büretka ilə kastor yağı damcılanır və kastor yağı və nümunənin bərabər şəkildə topa hopması üçün şüşə çubuqla yumşaq bir şəkildə qarışdırılır. 100 q alüminium hidroksidə adsorbsiya olunan kastor yağının miqdarı, yəni ultra incə alüminium hidroksid tozunun yağın udma sürəti hesablanır.
Alüminium hidroksid tozunun səthi modifikasiyasından sonra yağın udma sürəti müəyyən dərəcədə dəyişəcək. Ultra incə alüminium hidroksid tozu silan birləşdirici maddə ilə modifikasiya olunarsa, yağın udma sürəti təxminən 10% azalacaq.
(2) SEM testi
Ultra incə alüminium hidroksid tozunun modifikasiyadan əvvəl və sonra morfologiyası elektron mikroskopu ilə aşkar edilmişdir. Modifikasiya edilmiş tozun matrisdəki dispersiyası modifikasiya olunmamış məhsulun dispersiyasından daha yaxşı idi.
(3) FTIR testi
Məhsul səthindəki qrupları təhlil etmək üçün Furye infraqırmızı spektroskopiyası (ftir) istifadə edilmişdir. Məsələn, vinil – Vi və – Si tərkibi metil vinil silanın yaş səth modifikasiyası ilə alüminium hidroksid tozunun IR spektrləri ilə müəyyən edilə bilər.
(4) məhsul xüsusiyyətlərinin müəyyən edilməsi
Modifikasiya edilmiş və modifikasiya olunmamış ultra incə alüminium hidroksid tozları oksigen indeksi, dartılma möhkəmliyi və qırılma zamanı uzanma kimi kabel indekslərini sınaqdan keçirmək üçün istifadə edilmişdir. Müqayisə nəticəsində modifikasiya olunmuş məhsulların alov gecikdirici və mexaniki xüsusiyyətlərinin yaxşılaşdırıldığı aşkar edilmişdir.
(5) aktivləşdirmə indeksi
Aktivləşdirmə indeksi, suyun səthində üzən alüminium hidroksid miqdarının modifikasiyadan sonra ümumi alüminium hidroksid miqdarına faiz nisbətini ölçməklə səth modifikasiya effektini qiymətləndirmək üçün bir indeksdir. Müxtəlif növ səth modifikasiyaları və ultra incə alüminium hidroksid tozlarının fərqli emal üsulları səbəbindən modifikasiya olunmuş tozların bəziləri su səthində üzəcək, bəziləri isə batacaq.
Natrium stearat, titanat yaş modifikasiyası, ultra incə alüminium hidroksid tozundan sonra hidrofob silan quru modifikasiyası kimi aktivləşdirmə indeksi modifikasiya effektini qiymətləndirmək üçün istifadə edilə bilər; Lakin, hidrofilik silan quru üsulla modifikasiya edildi və silan yaş üsulu ilə modifikasiya edilmiş ultra incə alüminium hidroksid tozu suda batdı, buna görə də modifikasiya effekti aktivləşdirmə indeksi ilə qiymətləndirilə bilmədi və dəqiq qiymətləndirmə metodu infraqırmızı spektroskopiya idi.
Yayımlanma vaxtı: 24 aprel 2020