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​东超新材料浅谈氢氧化铝表面处理在高分子材料中的应用

文章出处:行业动态 责任编辑:东莞东超新材料科技有限公司 发表时间:2022-09-13
  

      氢氧化铝作为无卤阻燃剂的代表物之一,其凭借着自身抑烟、阻燃、无毒、不挥发、价格低廉等优点,在聚合物阻燃领域发挥了重要的作用,用量远远领先于其他阻燃剂。然而,氢氧化铝与有机聚合物在物理形态和化学结构上极不相同,二者相容性差异大,极大限制了氢氧化铝在聚合物中的应用。通过研究氢氧化铝改性前后对橡胶性能的力学性能及阻燃等级的影响,说明粉体表面改性的重要性。氢氧化铝

       氢氧化铝是铝的氢氧化物。既能与酸反应生成盐和水又能与强碱反应生成盐和水,因此也是一种两性氢氧化物。它的应用也越来越广泛,在进行使用时,填料是它发挥作用的重要组成部分。氢氧化铝无机环保型阻燃添加剂,应用时不仅能阻燃,而且可以防止发烟、不产生滴下物、不产生有毒气体,在各个领域都得到了广泛的应用,使用量也在逐年增加。今日,东超新材料小编带大家一起来看看氢氧化铝在不同高分子中的应用和氢氧化铝的特点有哪些。


       在化学工程中,填料指装于填充塔内的惰性固体物料,在化工产品中,填料又称填充剂,是指用以改善加工性能、制品力学性能并降低成本的固体物料。
       氢氧化铝填料应用在涂料中已经有几世纪,目前其主要是用于二氧化钛-钙复合颜料中的钙组分,氢氧化铝填料在立德粉和硫化锌颜料中也有少量的应用。氢氧化铝填料不溶在水,对大部份油性树脂涂料的基料具有惰性,氢氧化铝填料其对稀酸类敏感。氢氧化铝填料在约650℃完全脱水,成为无水物,也叫作“烧死”的硫酸钙,以此形式应用在上述几种复合颜料中。氢氧化铝填料很少作为一种单独的颜料使用,主要是因为它们在水中的溶解度和对水的敏感性。氢氧化铝填料这一性质有利于碳酸钙在许多室内涂料中的应用,如底漆、半光漆等,在高光漆、喷漆、以及许多其它工业涂料中也有一定的应用。
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     粉体表面处理工艺较为重要,一般是根据需要对粉体的表面特性进行物理、化学、机械等的处理,使粉体的表面物理化学性质,比如晶体结构和官能团、表面能、表面湿润性、电负性、表面吸附和反应特性等,最终实现满足现代新材料、新工艺和新技术发展的要求。当无机离子与有机物进行复合时,表面修饰变得十分重要。一般无机离子,如Al(OH)3表面能比较高,与表面能比较低的有机体的亲和性差,两者在相互混合时不能相容,导致界面上出现空隙。若有机物是高聚物,空气中的水分进入上述空隙就会引起界面处高聚物的降解、脆化。可采用无机粉体分散剂,通过对填料粒子表面的装饰,可改善或改变填料粒子的分散性;提高填料粒子的表面活性;使填料粒子表面产生新的物理、化学、机械新能及新的功能,改善填料粒子与其他物质的相容性,最终完成粉体表面的改性处理。
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1、在不饱和聚酯中的应用
在玻璃纤维增强的不饱和聚酯浇注塑料中(如各种高压或低压电器开关),氢氧化铝作为填料使用,使塑料制品具有阻燃性,消烟性以及抗电弧性。氢氧化铝还用于玻璃钢层压制体,如玻璃钢瓦,管子,贮槽等,均具有很好的阻燃效果。

2、在环氧树脂中的应用
氢氧化铝具有高效的阻燃效果。在环氧树脂中,填充40%~60%的氢氧化铝,氧指数比未经填充的环氧树脂高一倍,同时还增强了抗电弧性和抗弧迹性。经氢氧化铝填充的环氧树脂在制作变压器,绝缘器材,开关装置等方面前途是十分光明的。

3、在聚氯乙烯中的应用
氢氧化铝在热塑性中应用最多的领域便是聚氯乙烯。氢氧化铝可以取代碳酸钙填料非常容易参合到增塑的PVC中。有两种方法能达到高标准的阻燃性:其一是氢氧化铝和磷羧酯增塑剂并用,另一种方法是将氢氧化铝和硼酸锌并用,这些配方已应用于PVC的电线电缆料中。在硬聚氯乙烯中加入氢氧化铝主要是起消烟作用。
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4、在乳胶和粘合剂中的应用
地毯衬垫的乳胶橡胶和羧酸化胶乳粘合剂是氢氧化铝的最早的应用市场,这方面的消耗至今还居领先地位。它在预涂层,粘合剂和泡沫材料中还代替阻燃能力很小的碳酸钙和白土作具有阻燃性的填充料。一般是100份胶乳加20~150份粒径3~20μm的氢氧化铝,而在粘合剂中加入75~250份。估计,今后胶乳沉淀仍是氢氧化铝最大消耗者。

5、聚乙烯,聚苯乙烯,ABS等热塑性塑料中的应用
氢氧化铝已用于阻燃装饰用钙塑板中,并取得良好的效果。但在这些热塑性塑料中,氢氧化铝单独使用时的添加量一定要达到60%以上才能显示出一定的阻燃性,而此时塑料的抗冲击强度会严重受到影响。所以到目前为止氢氧化铝在这些热塑性塑料中的应用仍是主要研究的课题。

     为了使氢氧化铝兼具优异的阻燃性能、氧指数及力学性能,一定要对氢氧化铝等无机阻燃剂进行表面改性。粉体处理剂的量不是越多越好,需要根据具体的应用需求进行实验。东超新材可根据您的应用要求对氢氧化铝进行特定的表面处理,有需求可拔打电话18145876528,将有专业技术人员与您对接。
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