提升氫氧化鎂阻燃效能：表面改性與形貌控制的創(chuàng)新研究

氫氧化鎂作為一種高效的無機(jī)添加型阻燃劑，在抑煙和阻燃性能上表現(xiàn)卓越。然而，其親水性和與高聚物的相容性問題限制了其應(yīng)用。本文探討了氫氧化鎂的表面改性和形貌控制技術(shù)，以提高其在高分子材料中的應(yīng)用效果。

表面改性技術(shù)： 氫氧化鎂的表面改性是提升其阻燃效能的關(guān)鍵。通過濕法表面改性，使用復(fù)合改性劑，可以顯著改善氫氧化鎂的分散性和相容性。研究表明，改性后的氫氧化鎂在石蠟中分散性良好，紅外光譜顯示表面改性劑分子在氫氧化鎂表面發(fā)生化學(xué)吸附，SEM圖像顯示改性后的氫氧化鎂團(tuán)聚情況得到明顯改善。

最佳工藝條件的確定： 通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)，得出了復(fù)合改性劑對氫氧化鎂改性的最佳工藝條件：表面改性劑的用量為9%，油酸鈉/硬脂酸鈉/聚乙二醇6000配料比為2:2:1，改性溫度為60℃，改性時(shí)間為100分鐘。

形貌控制的探索： 特殊形貌的氫氧化鎂，尤其是片狀和晶須，除了發(fā)揮阻燃抑煙作用外，還能增強(qiáng)高分子材料的性能。在超臨界狀態(tài)下，使用聚乙二醇1000作晶控劑，水作溶劑，制備出了堿式碳酸鎂晶須，經(jīng)水熱轉(zhuǎn)化后生成了氫氧化鎂晶須。此外，采用微波水熱法制備了形狀規(guī)則的六方片狀氫氧化鎂。

表面改性劑的選擇： 表面化學(xué)改性通過表面活性劑、偶聯(lián)劑、不飽和有機(jī)酸等具有兩性基團(tuán)的物質(zhì)和氫氧化鎂進(jìn)行表面化學(xué)反應(yīng)或吸附，從而使得氫氧化鎂具有“疏水親油”的表面性質(zhì)。陰離子型表面活性劑如硬脂酸、油酸和其他鹽類等被用來改變氫氧化鎂的界面性質(zhì)，增強(qiáng)其與基體材料的結(jié)合能力。

總結(jié)： 氫氧化鎂的表面改性和形貌控制是提升其作為阻燃劑性能的重要研究方向。通過優(yōu)化改性工藝和探索形貌控制技術(shù)，可以顯著提高氫氧化鎂與高分子聚合物的兼容性，增強(qiáng)其分散性和阻燃效能。這些研究為氫氧化鎂在阻燃材料領(lǐng)域的應(yīng)用提供了新的視角和解決方案。