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輕質(zhì)碳酸鎂添加改性劑的必要性
新聞出處:  |  發(fā)布時(shí)間: 2022-10-12


近年來(lái),無(wú)機(jī)化合物填充料已被廣泛用于制備阻燃性高分子材料,使用較為普遍的有氫氧化鋁和氫氧化鎂。但是,伴隨著輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)制造和售賣(mài)經(jīng)營(yíng)規(guī)模的不斷發(fā)展,輕質(zhì)碳酸鎂也愈來(lái)愈多地被大家當(dāng)作充填原料應(yīng)用,在硫化橡膠中作補(bǔ)強(qiáng)劑、填充料,可當(dāng)隔熱、耐熱的防火材料。

輕質(zhì)碳酸鎂又稱堿式碳酸鎂,為白色單斜晶體或無(wú)定形粉末,無(wú)毒、無(wú)味。輕質(zhì)碳酸鎂作為新型的填料,比一般的無(wú)機(jī)填料質(zhì)輕,另外,當(dāng)高分子材料在焚燒時(shí),輕質(zhì)碳酸鎂不僅可以釋放出來(lái)結(jié)晶水,轉(zhuǎn)化成氧化物障壁層,還能釋放出來(lái)二氧化碳?xì)怏w,起著稀釋易燃性氣體的功效,所以能防火性阻燃性。


在無(wú)機(jī)物作為填料的加工行業(yè),所面臨的最大問(wèn)題是無(wú)機(jī)物表面的極性很強(qiáng),在高分子聚合物中的分散性和相容性不理想,因此對(duì)輕質(zhì)碳酸鎂進(jìn)行改性是非常有必要的。硬脂酸是一種廉價(jià)的有機(jī)酸,有類(lèi)似于偶聯(lián)劑的親水和疏水基團(tuán),端羧基能夠與輕質(zhì)碳酸鎂表面的極性基團(tuán)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而使無(wú)機(jī)物的表面包覆一層親油基團(tuán),改性后的無(wú)機(jī)物在高分子有機(jī)物里面的分散性和相容性就會(huì)大大的提高。

利用硬脂酸對(duì)輕質(zhì)碳酸鎂進(jìn)行改性,主要是要研究硬脂酸的用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間對(duì)改性效果的影響,可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)最終確定了最佳的改性條件。測(cè)定了改性輕質(zhì)碳酸鎂的沉降體積、吸油值和活化度并用紅外光譜和熱失重進(jìn)行表征。輕質(zhì)碳酸鎂經(jīng)改性后,親水表面變?yōu)橛H油表面;硬脂酸與輕質(zhì)碳酸鎂之間并不是簡(jiǎn)單的物理吸附,而是發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),形成了新的化學(xué)鍵。說(shuō)明其并不是簡(jiǎn)單的吸附在輕質(zhì)碳酸鎂的表面,而是與輕質(zhì)碳酸鎂表面的極性基團(tuán)發(fā)生了化學(xué)作用,以化學(xué)鍵的形式牢固的接枝在輕質(zhì)碳酸鎂的表面。