目前,市場上銷售的氫氧化鎂粒度較大,一些商品粒度可達幾十微米,立即作為阻燃劑開展加用,分散不良,對原料的物理性能危害很大。在工業(yè)生產(chǎn)中一般采用物理方法進行碾磨,使其粒徑減小到1微米,選用的氫氧化鎂表面極性高,易于團圓,作為耐火材料和聚合物基材的兼容性問題,不僅降低了其阻燃等級能,而且對原材料的物理性能造成了較為嚴重的危害。
在有機阻燃劑和無機物阻燃劑的對比中添加較多的阻燃劑,從而導(dǎo)致阻燃劑的高效降低。在具體應(yīng)用中為了更好的達到氫氧化鎂阻燃劑更強的實際阻燃效果,一定要在許多聚合物基材中應(yīng)用,氫氧化鎂的加入再加上又會降低聚合物的物理性能。以工業(yè)生產(chǎn)級氫氧化鎂為原料,制得微納米級、結(jié)構(gòu)合理、外部經(jīng)濟結(jié)構(gòu)合理的氫氧化鎂,可顯著降低其在聚合物基材中的添加量,微納米級氫氧化鎂原料表面曝露的陰陽離子較多,極性強,表面活化能高,易于團圓,分散差,很難與聚合物基材相溶。利用特殊化學(xué)物質(zhì)的多功能,可以使原材料表面的“任意”結(jié)構(gòu)域或區(qū)域具有不同的構(gòu)造,此外,這種區(qū)域是作為裝飾分子結(jié)構(gòu)和金屬材料分子的一個同位素,這在原材料工業(yè)中應(yīng)用比較廣泛。利用特殊化學(xué)物質(zhì)對氫氧化鎂進行表面改性,可解決其表面活化能高、極性強、易團圓等缺陷,改性后的氫氧化鎂與聚合物基材具有良好的相容性,因此,氫氧化鎂的表面改性及超優(yōu)化制備受到國內(nèi)外科技工作者的廣泛關(guān)注。
作為高聚物的阻燃劑,氫氧化鎂的作用很大程度上與高聚物具有良好的相容性,完成了均勻分散,最后達到了阻燃效果。利用特定的化學(xué)物質(zhì)對氫氧化鎂進行表面改性,可以降低氫氧化鎂的表面極性,使其具有疏水性,改善氫氧化鎂與聚合物的相溶性。氫氧化鎂粉表面有機化學(xué)改性是指利用化學(xué)方法將有機分子中的功能團異構(gòu)或無機物疑膠分子結(jié)構(gòu)進行選擇性吸附或特殊吸附,或產(chǎn)生化學(xué)變化,然后對顆粒表面進行包復(fù),使顆粒表面發(fā)生有機化學(xué)化或極性改變,最終完成表面改性。常用表面改性劑主要有硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯硅烷偶聯(lián)劑、脂肪酸等。對氫氧化鎂進行改性還可以起到其他作用,如改變微粒外觀,擴大其應(yīng)用范圍等。