-表面改性的研究

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-(ath)是一种重要的无机化工原料，

但是ath是一种表面极性强、亲水疏油特征明显的物质，与弱极性的有机高分子材料表面性质差异较大，因此其用作高分子阻燃填料时，与材料的界---容性差，导致材料加工成型困难，力学性能急剧下降。为了提高ath与高分子材料间的力学相容性。一种有效的途径是对ath粉体表面进行改性。



目前，关于ath表面改性的方法有干法和湿法两种。干法主要是采用---偶联剂或者其他偶联剂进行改性,湿法则通常是采用硬脂酸、硬脂酸钠等阴离子表面活性剂进行改性,相比干法，湿法具有操作简单、表面改性剂分散性好及改性后的粉体表面包覆均匀等特点，因此，改性效果---。ath湿法改性用表面活性剂中，关于非离子表面活性剂的研究鲜见---，鉴于非离子表面活性剂通常具有较好的生物降解性，为了开发更为---的 改性工艺，表面活性剂，对其用于改性ath的工艺条件及效果进行了研究探讨。

1.1主要原料

-，粒径为1-100 pm ;-40(s-40), 85(s-85),分析纯(ar);硬脂酸，分析纯(ar);硬脂酸钠，化学纯(cp);无水---，分析纯(ar).

1.2改性ath的制备

将ath用去离子水分散，配制成一定浓度的浆料，然后加入到三口烧瓶内恒温搅拌，同时缓慢滴加一定浓度的表面活性剂---溶液，滴加完毕后继续搅拌片刻，静置，再进行反复真空抽滤和洗涤，---将所得固体物于110℃干燥5h,经粉碎后得到改性的ath粉末。

1.3性能测试与表征

1)悬浮体积测试。称取1g改性前(或后)的ath粉末置于25 ml具塞量筒内，添加液体石蜡至刻度线，超声处理20 min,摇匀后静置，同时开始记录不同时刻样品的悬浮体积。对于不同试样，若静置时间相同，悬浮体积越大者，说明ath粉体分散越均匀，相容性也越好。

2)接触角测定。采用jc2000d1接触角测量仪对样品进行水接触角测试。

3)粒径分析。采用bt-9300z激光粒度分布仪对样品进行粒径分析。

4)红外光谱分析。采用iraffinity-1傅里叶变换红外光谱仪对样品以kbr压片进行红外分析。

5)tg-dsc分析。采用sta 449 f3同步热分析仪对样品进行热重(tg)和差示扫描量热(dsc)分析。测试温度范围为50-800℃，升温速率为10℃/min,空气保护，流量为1 ml/min.

2.1改性工艺条件探讨

2.1.1改性剂用量的影响



ath经不同用量表面活性剂改性1h后的悬浮体积测试结果，随着改性剂用量(msm,)的增加，改性后ath的悬浮体积均会出现一个值，说明改性剂存在着用量，这主要是因为表面活性剂在ath表面发生疏水作用吸附，当表面活性剂用量较少时为定向单层吸附，亲水基吸附在固体表面，而疏水基朝向水相，单层吸附饱和时固体表面疏水性---，故悬浮体积，继续增加表面活性剂用量，此时因疏水基的相互作用而形成亲水基向外的双层吸附结构，使得固体表面的疏水性下降而亲水性增强，对于不同的表面活性剂，各自的用量也不尽相同，s-85的me/m,值为0.01 ,s-60为0.03,s-0为0.04,依次增大，且正好与这3种表面活性剂的亲水亲油平衡值(hlb值)变化情况一致(s-40.s-60,s-85的hlb值分别为6.7.4.7,1.7),即hlb值越小，用量也越小，这主要是因为hlb值越小，表面活性剂的疏水性就越强，从而越有利于表面活性剂在固体表面发生的疏水作用吸附。

2.1.2改性时间的影响

面活性剂经不同时间改性后的悬浮体积测试结果。

随着改性时间的增加，改性ath的悬浮体积先上升到值，然后开始下降，s-40,s-60和s-85的改性时间分别为50、60,60 mino改性效果---间变化的主要原因可能是因为改性时间过短，表面活性剂不能被充分吸附，导致乳化进行不完全，因而改性ath的悬浮体积较小，但如果改性时间过长，则乳化体系会因为持续的搅拌而发生破乳，从而使改性ath的悬浮体积下降。

特点活性-是采用复合偶联剂进行表面改性的半疏水产品，经改性后------粉体在高分子材料中的分散，从而提高材料的机械性能，也优化了粉体的阻燃性能。

3.改性-应用

·环氧树脂

*复合绝缘子；

*油漆涂料；

*聚乙烯、---、聚氯乙烯、橡胶、电线电缆；

*不饱和聚脂等高分子材料、eva.尼龙等工程塑料。

性质性能

---*无味，环境友好，属绿色阻燃；

*经过改性，------了粉体在高分子材料中的分散，还有利于提高材料机

械性能；

*经改性后，尤其是应用于复合绝缘子，可避免注塑时粘模，降低次品率。

可以根据客户需求进行加工生产，主要提供(800目--12500目)

包装贮存

包装：塑编双层覆膜袋，每袋净重20kg或25kgo

贮存：干燥、通风、防潮。

运输：本品为非危险品，运输过程中防止受潮、雨淋和包装破损。

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