菱鎂礦制備納米氫氧化鎂及其表面改性研究.pdf

1、氫氧化鎂作為一種新型的無(wú)機(jī)阻燃劑,具有分解溫度高、熱穩(wěn)定性好、抑煙、無(wú)毒等特點(diǎn),受到國(guó)內(nèi)外廣泛的重視,近年來(lái)成為一個(gè)熱門(mén)的研究方向。我國(guó)具有豐富的菱鎂礦資源,但大多都是生產(chǎn)附加值較低工業(yè)產(chǎn)品,資源利用率低。
　　 本文簡(jiǎn)要介紹了無(wú)機(jī)阻燃劑納米氫氧化鎂的性質(zhì)、應(yīng)用及國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)消費(fèi)狀況。重點(diǎn)討論了納米氫氧化鎂的制備方法及表面改性劑在納米材料中的應(yīng)用。菱鎂礦通過(guò)煅燒、除雜,制備出氯化鎂溶液,氨水作為沉淀劑,采用液相沉淀法制備出納米氫氧

2、化鎂。論文對(duì)液相沉淀法制備納米氫氧化鎂的工藝條件進(jìn)行了研究,分別采用正交實(shí)驗(yàn)、單因素實(shí)驗(yàn),確定了納米氫氧化鎂制備工藝的最佳條件為:乙醇-水體系下,體積比為1:1,反應(yīng)時(shí)間90min,反應(yīng)溫度80℃,氯化鎂的初始濃度0.5mol／L,干燥溫度為80℃,真空度為0.08Mpa左右,干燥時(shí)間2個(gè)小時(shí)。
　　 在納米氫氧化鎂的表面改性實(shí)驗(yàn)研究中,以硅烷偶聯(lián)劑作為表面改性劑,得出最佳的改性條件為:通過(guò)超聲波震蕩分散氫氧化鎂的水溶液,加入氫

3、氧化鎂干粉質(zhì)量5％的硅烷偶聯(lián)劑,保持改性時(shí)間為60min,改性溫度為40℃。
　　 采用激光粒度分析儀、掃描電鏡對(duì)氫氧化鎂進(jìn)行了表征,利用紅外光譜分析儀對(duì)硅烷偶聯(lián)劑改性后的氫氧化鎂進(jìn)行分析,確定了其改性機(jī)理。結(jié)果如下:納米氫氧化鎂通過(guò)硅烷偶聯(lián)劑改性后,納米氫氧化鎂表面結(jié)合了非極性的有機(jī)官能團(tuán),表面由親水性變?yōu)槭杷?大大地減小顆粒之間的團(tuán)聚現(xiàn)象。粒徑分布窄,分散性好,平均粒徑為60nm。此法工藝簡(jiǎn)單、易于操作,為工業(yè)化生產(chǎn)奠定了