改性超细氢氧化镁阻燃剂的制备

【摘要】超细氢氧化镁阻燃剂作为一种无卤环保型阻燃剂，由于其高效、无毒、无烟和无污染的特点，成为最具有发展前途的无机阻燃剂之一。我国阻燃级氢氧化镁存在粒度分布不均、生产成本高和产量小等问题，因此，寻求一种低成本，能够连续化大批量生产各项性能较佳的超细氢氧化镁阻燃剂的制备改性方法具有重要意义。本文以六水氯化镁和氢氧化钠为原料，分别以聚乙烯醇、脂肪醇聚氧乙烯醚和对乙酰氨基酚为表面改性剂，采用直接沉淀法和超重力法，制备了纯度较高，分散性好，粒径小且分布均匀，阻燃性能好的超细氢氧化镁阻燃剂。通过Mg（OH）2浆料沉降性能和过滤性能的考察，研究了聚乙烯醇、脂肪醇聚氧乙烯醚和对乙酰氨基酚添加量对超细氢氧化镁浆料分离性能的影响，优化了表面改性剂的用量。结果表明聚乙烯醇添加量在3.0%、脂肪醇聚氧乙烯醚5.0%、对乙酰氨基酚用量为2.0%时，所制备的超细氢氧化镁浆料自然沉降速率最大，滤饼比阻最小，分散性能最好。通过X-射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、激光粒度分布等手段对改性前后的分别采用直接沉淀法和超重力法制备的超细Mg（OH）2阻燃剂进行表征，发现改性后的样品分散性好，粒径较小，粒度分布窄，结晶度高。超重力法制备的样品不添加表面改性剂时，样品各项性能均能达到较好的水平，说明机械改性效果较佳，添加表面改性剂后因停留时间过短使得改善较为有限。对样品进行工业氢氧化镁行业标准各项的检测，结果证明超重力法制备样品除纯度略低外其他样品基本符合Ⅱ类合格品到Ⅰ类品之间，说明采用在线改性法添加所选三种表面改性剂并没有引入杂质，也不会影响所合成的超细氢氧化镁阻燃剂的成分比例。当聚丙烯（PP）中分别添加30%直接沉淀法和超重力法合成的改性前后的超细氢氧化镁阻燃剂时，PP/Mg（OH）2复合体系的氧指数（LOI）由17.5分别增大到28.4、29.3，符合工业上27.0以上的阻燃要求，高于添加同量市售氢氧化镁的复合体系LOI值为24.3；机械性能恶化程度小，拉伸强度减小了10.41%、9.14%，断裂伸长率减小19.57%、17.95%，添加30%市售Mg（OH）2时拉伸强度减小39.27%，断裂伸长率减小了28.68%。证明本实验所得超细Mg（OH）2粉体产品具有较好的阻燃性能，与高分子材料聚丙烯的相容性较好，对其机械性能影响小。
【作者】白俊红；
【导师】刘有智；阎斌；
【作者基本信息】中北大学，化学工程，2014，硕士
【关键词】超细氢氧化镁；阻燃剂；表面改性剂；聚丙烯；

【参考文献】
[1]鹿群.刘义恭及其诗文研究[D].安徽大学,古代文学,2013,硕士.
[2]黄玲玲.基于工艺约束的飞机结构件特征识别方法[D].南京航空航天大学,航空宇航制造工程,2013,硕士.
[3]王杰.锂离子电池碳负极材料的合成及性能表征[D].复旦大学,物理化学,2012,硕士.
[4]张迎春.焦家断裂带韧脆性变形特征与蚀变作用实验研究[D].中国地质大学（北京）,矿物学、岩石学、矿床学,2013,硕士.
[5]汪磊.钢筋混凝土叠合板的受力性能试验研究[D].安徽建筑大学,结构工程,2013,硕士.
[6]孙海钰.诱生型一氧化氮合酶抑制剂对TNF-α、IFN-γ、IL-1β介导人成骨细胞凋亡的保护作用[D].山西医科大学,骨科,2002,硕士.
[7]刘承军.首钢矿业烧结厂粉尘监测防治实现电子化管理与控制[J].冶金自动化,2008,03:69.
[8]王磊,谭跃进,黄金才,张坚.基于聚类的快速时域关联规则发现算法[J].计算机仿真,2005,07:36-39+70.
[9]俞江明.基于图割的深度图像分割研究[D].宁波大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[10]宁武龙.基于BP神经网络的轴承寿命预测平台开发[D].西南交通大学,机械工程,2014,硕士.
[11]张玲.强化AB工艺脱氮除磷法功能实验研究[D].中国海洋大学,环境工程,2003,硕士.
[12]吴少英.大学生思想政治教育的人文关怀研究[D].山西财经大学,思想政治教育,2014,硕士.
[13]李莹杰,刘洪业,郝生跃.基于因子分析法和聚类分析的我国各省市建筑业竞争力评价研究[J].土木工程与管理学报,2014,02:78-83.
[14]吕震.软坚化瘀方联合解毒消痞散外敷治疗乙型肝炎早期肝硬化（瘀血阻络证）的临床研究[D].复旦大学,中西医结合临床,2012,硕士.
[15]沈艳.导入GVDP流程，打造企业质量核心竞争力[D].复旦大学,项目管理,2012,硕士.
[16]庄弘秀.恩施地区初中色彩课程中对色彩教养理念的体现[D].华中师范大学,学科教学,2013,硕士.
[17]黄笑怡.科学发展观视野下的美丽中国建设研究[D].中共陕西省委党校,马克思主义哲学,2014,硕士.
[18]殷维.韩国坡州市民办学校汉语教育现状调查分析[D].渤海大学,汉语国际教育（专业学位）,2014,硕士.
[19]华婧.极坐标系下麦克斯韦方程的分裂时域有限差分方法[D].山东师范大学,计算数学,2013,硕士.
[20]陈二磊.基于嵌入式系统的轮式机器人定位技术的研究与实现[D].西安电子科技大学,检测技术及自动化装置,2012,硕士.
[21]张然然.废弃牛皮纸基纳米纤维素复合材料及碳纳米纤维的制备与表征[D].南京林业大学,2014.
[22]周耀东,余晖.国有垄断边界、控制力和绩效关系研究[J].中国工业经济,2012,06:31-43.
[23]卢宏,汪社教.国外Intelligence之实践、研究与教学管窥[J].图书情报工作,2005,09:28-32.
[24]郭丽.毛泽东文艺思想研究[D].内蒙古大学,马克思主义理论,2013,硕士.
[25]厉于行.聚类分析中基于投影的κ均值算法[D].浙江大学,计算数学,2012,硕士.
[26]张强,魏飞.碳纳米管:提升超级电容器和锂电池储能性能的关键材料[A].英国伯明翰大学储能中心、中国储能网.2014年第四届北京国际储能大会专家报告集[C].英国伯明翰大学储能中心、中国储能网:,2014:20.
[27]王亚行.陶瓷艺术工作室中的新兴群体[D].中国艺术研究院,设计艺术学,2012,硕士.
[28]张杰.从众赞歌的运用探究巴赫的新教音乐观[D].天津音乐学院,音乐学,2014,硕士.
[29]刘刚,李德敏,施颖男,王昳.基于RS在移动计算中的规则提取与仿真[J].计算机工程与应用,2003,01:112-114.
[30]饶鑫.智能测控仪表CAN总线通讯的研究[D].河北工业大学,控制理论与控制工程,2004,硕士.
[31]刘亚.基于压缩感知的水下传感器网络信息获取方法[D].哈尔滨工业大学,信息与通信工程,2013,硕士.
[32]李高亮.基于X射线图像的汽车轮毂缺陷自动检测与识别技术研究[D].中北大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[33]刘香玉.复方延寿液对高脂衰老大鼠的药效作用机制初探[D].北京中医药大学,临床中药学,2014,硕士.
[34]巴图斯日古楞.游牧民牧养五畜习俗探析[D].内蒙古师范大学,民俗学,2013,硕士.
[35]关宁.多元肥料效应函数模型研究[D].吉林农业大学,计算机应用与技术,2012,硕士.
[36]贺铭琛.微波反射计的调配误差[J].电子测量技术.1982(06)
[37]刘乃新.气液弹射机构的设计及关键控制元件的研究[D].浙江工业大学,2009.
[38]吴盼盼.乌苏酸衍生物的合成及其作为α-葡萄糖苷酶抑制剂的研究[D].广东工业大学,化学工程,2014,硕士.
[39]翟娟华.对外直接投资中跨国公司与东道国政府的关系分析[D].山西大学,企业管理,2004,硕士.
[40]张涛.海洋原位溶解氧检测仪设计与开发[D].浙江大学,生物医学工程,2013,硕士.
[41]肖蓉.现代性视阈下的风险生存[D].中共山东省委党校,马克思主义哲学,2013,硕士.
[42]刘高旗.煤基炭分子筛制备及其吸附性能研究[D].郑州大学,材料学,2013,硕士.
[43]贾树明1,魏大鹏2,焦天鹏3,汪岳峰1,周全1.石墨烯/CdTe肖特基结柔性薄膜太阳能电池研究[J].电子元件与材料,2015,06:.
[44]张建国.津浦线提速曲线改造路基基床加固的探讨[J].上海铁道科技.2004(02)
[45]颜冬梅.马克思的人格发展理论与当前社会的人格文明建设[D].吉林大学,马克思主义哲学,2014,硕士.
[46]康颖.上市公司管理层持股与公司业绩的实证分析[D].江西财经大学,会计学,2013,硕士.
[47]史博.南京政府行宪后第一届监察委员选举述论[D].吉林大学,中国近现代史,2014,硕士.
[48]CharityGenevieveNatukunda.Analysis of the Factors Affecting the Quest for Peace in the DRC[D].外交学院,InternationalRelations,2014,硕士.
[49]缪雄.上市公司会计造假监管体系研究[D].中南大学,工商管理,2004,硕士.
[50]翟敬梅,蒋梁中,谢存禧,徐晓.生产过程质量评价模型的研究[J].机械设计与制造工程,2002,05:91-93.