一种氢氧化镁阻燃剂表面改性的方法与流程

文档序号:11894411阅读:570来源:国知局

本发明涉及一种材料改性领域,具体是一种氢氧化镁阻燃剂表面改性的方法。



背景技术:

氢氧化镁是目前两种常用的无卤阻燃剂,具有价廉、高效抑烟等优点,在诸多场合,如电线电缆、涂层涂料等,得到广泛应用。但由于其表面能比较高,与高分子基体相容性比较差,目前常用偶联剂等对其进行表面处理,以改善氢氧化镁与高分子材料之间的相容性。偶联剂存在价格高;经过表面处理后的粉体堆积比重低,粉尘重;处理温度高,通常需要使用易燃易爆的有机溶剂,较难操作。采用高分子原位聚合,在粉体表面形成均匀致密的高分子包覆膜,可以有效提高氢氧化镁与基体高分子的相容性,并赋予改性的粉体阻燃剂以其他功能性特点,如增韧、增加两种不同高分子之间相容性等特点。目前原位聚合均采用湿法处理,即将粉体分散于水或其他溶剂中,而后将单体聚合于粉体表面,这些聚合过程通常要保温几个小时。这种处理方法存在有能耗高、后处理复杂、污染严重等问题。中国专利申请号为200510112398.9公开了一种改性非卤阻燃剂的制造方法,该申请文件中采用原位聚合法,其通过在高剪切的捏合机中放入非阻燃剂充分搅拌,然后加入聚合单体和引发剂,得到填充性的改性非卤阻燃剂,该方法具有不需溶剂,聚合时间短,生产效率高等特点,得到的改性阻燃剂具有堆积密度大,阻燃性能好,浓度高等特点。但是就吸附于粉体表面的自由基单体而言,由于粉体表面的高表面能,吸附于粉体表面的单体分子,有类似于“固定”于粉体表面的特点,这些单体的分子运动受到了粉体表面能的限制,很难进一步聚合,在自由基引发剂引发下,造成被包覆粉体与包覆材料间存在有一层薄薄的液层,不仅单体转化率不高而且得到的改性材料的机械性能也受到影响,并且这种包覆方法只能部分提高粉体与高分子材料的相容性,容易造成改性材料有异味、易发生未聚合小分子迁移等不良现象。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种氢氧化镁阻燃剂表面改性的方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种氢氧化镁阻燃剂表面改性的方法,包括以下步骤:

(1)将氢氧化镁进行低温干燥2h,低温温度为4℃-8℃,低温干燥后进行碾碎,得到氢氧化镁粉末;

(2)随后将氢氧化镁粉末溶解于纯水中,搅拌速度为200-300rpm/min,搅拌后加入月桂酸酯、金属镁和马来酸酐,超声波处理,超声波功率为80-120W,超声波时间为20-30min,超声后进行真空干燥,得到混合物;

(3)将上述步骤真空干燥后的混合物置于Co-60辐射源中辐射一周,随后进行包装、密封,静置2周即得。

作为本发明进一步的方案:所述低温温度为6℃。

作为本发明进一步的方案:搅拌速度为250rpm/min。

作为本发明进一步的方案:超声波功率为100W,超声波时间为25min。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明采用的改性方法,操作简单、成本低廉,大大提高了经济效益;改性后的氢氧化镁阻燃剂明显提高了其与高分子材料之间的相容性。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种氢氧化镁阻燃剂表面改性的方法,包括以下步骤:

(1)将氢氧化镁进行低温干燥2h,低温温度为4℃,低温干燥后进行碾碎,得到氢氧化镁粉末;

(2)随后将氢氧化镁粉末溶解于纯水中,搅拌速度为200rpm/min,搅拌后加入月桂酸酯、金属镁和马来酸酐,超声波处理,超声波功率为80W,超声波时间为20min,超声后进行真空干燥,得到混合物;

(3)将上述步骤真空干燥后的混合物置于Co-60辐射源中辐射一周,随后进行包装、密封,静置2周即得。

由上述工艺制得的氢氧化镁阻燃剂的接触角测试数据由改性前的91.52降低到35.14。

实施例2

一种氢氧化镁阻燃剂表面改性的方法,包括以下步骤:

(1)将氢氧化镁进行低温干燥2h,低温温度为6℃,低温干燥后进行碾碎,得到氢氧化镁粉末;

(2)随后将氢氧化镁粉末溶解于纯水中,搅拌速度为250rpm/min,搅拌后加入月桂酸酯、金属镁和马来酸酐,超声波处理,超声波功率为100W,超声波时间为25min,超声后进行真空干燥,得到混合物;

(3)将上述步骤真空干燥后的混合物置于Co-60辐射源中辐射一周,随后进行包装、密封,静置2周即得。

由上述工艺制得的氢氧化镁阻燃剂的接触角测试数据由改性前的91.52降低到30.04。

实施例3

一种氢氧化镁阻燃剂表面改性的方法,包括以下步骤:

(1)将氢氧化镁进行低温干燥2h,低温温度为8℃,低温干燥后进行碾碎,得到氢氧化镁粉末;

(2)随后将氢氧化镁粉末溶解于纯水中,搅拌速度为300rpm/min,搅拌后加入月桂酸酯、金属镁和马来酸酐,超声波处理,超声波功率为120W,超声波时间为30min,超声后进行真空干燥,得到混合物;

(3)将上述步骤真空干燥后的混合物置于Co-60辐射源中辐射一周,随后进行包装、密封,静置2周即得。

由上述工艺制得的氢氧化镁阻燃剂的接触角测试数据由改性前的91.52降低到31.76。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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