碱式硫酸镁晶须增强阻燃聚丙烯的研究

初步探讨了碱式硫酸镁晶须的含量等对碱式硫酸镁增强聚丙烯的力学性能及加工性能的影响,同时对该晶须增强聚丙烯的燃烧性能进行了研究。     

磷酸三苯酯/碱式硫酸镁晶须阻燃PP的研究

用磷酸三苯酯(TPP)与碱式硫酸镁晶须(WS-1)复配制备无卤阻燃聚丙烯(PP)材料.研究了TPP与WS-I的质量比及其总用量对PP阻燃性能、力学性能的影响,并通过扫描电镜(SEM)对阻燃PP进行了表征.结果表明,TPP与WS-1复配对PP具有较好的协同阻燃作用,在TPP与WS-1的质量比为2:3、总质量分数为13%时,可获得具有较好阻燃性能和力学性能的阻燃PP.     

碱式硫酸镁晶须阻燃LDPE/EVA复合材料的研究

通过双螺杆挤出机制备了聚乙烯/聚乙烯-醋酸乙烯酯/碱式硫酸镁晶须(LDPE/EVA/MHSH)复合材料,氧指数、UL-94垂直燃烧、锥形量热实验和热重分析表明,MHsH能有效提高材料的阻燃性能和热稳定性.力学性能测试表明,MHSH对聚合物具有一定的增强作用.     

碱式硫酸镁晶须填充尼龙6复合材料研究

研究了碱式硫酸镁晶须用量和偶联剂对碱式硫酸镁晶须填充尼龙6复合材料力学性能、熔体流变性能和阻燃性能的影响。结果表明，经过硅烷偶联剂表面处理的晶须比钛酸酯偶联剂处理的晶须对尼龙6有更好的的改性效果；随着晶须用量的增加，复合材料的拉伸强度和缺口冲击强度都是先增加后降低，分别在晶须质量分数为40％和20％时达到最大值；复合材料的阻燃性能随晶须用量的增加而改善，碱式硫酸镁晶须的最佳用量为25％～40％。     

可膨胀石墨/碱式硫酸镁晶须阻燃PP的研究

考察了碱式硫酸镁晶须(WS-1)对聚丙烯(PP)阻燃性能、力学性能的影响,着重研究了可膨胀石墨(EG)与WS-1的用量对PP阻燃性能的影响,并通过锥形量热仪(CONE)、热失重分析(TGA)对材料进行了测试和表征。结果表明:EG与WS-1复配对PP具有良好的协同阻燃作用,当EG和WS-1用量分别为7.5%和27.5%时,可以获得氧指数高达31%、释热程度较低的无卤阻燃PP材料。     

碱式硫酸镁晶须的制备

利用苦卤与工业氨水反应制备氢氧化镁滤饼,按比例将其与一定浓度的七水硫酸镁溶液置于高压反应釜中,通过水热反应制备碱式硫酸镁晶须,主要考察了物料配比、七水硫酸镁浓度、反应温度、搅拌速度和反应时间对晶须晶形的影响,得出适宜条件为：七水硫酸镁的浓度为08 mol/L,m(七水硫酸镁)∶m(氢氧化镁)为2∶1,反应温度为160 ℃,搅拌速度为300 r/min,反应时间为8 h。并对在此条件下合成的晶须进行了化学分析、电镜扫描(SEM)观察、X射线衍射(XRD)分析及TG DTG分析。     

碱式硫酸镁晶须的改性及在改善聚丙烯复合材料阻燃性能上的应用

本文主要综述了碱式硫酸镁晶须的3种改性方法,主要包括：表面活性剂改性,偶联剂改性及复合改性剂改性。并通过两种常用的共混法——溶液共混和熔融共混法论述了改性碱式硫酸镁晶须在聚丙烯复合材料中的应用,并测定其复合材料的阻燃性能。在此基础上,分析两种常用的共混法在制备时的优缺点及应用领域,对改性碱式硫酸镁晶须更多的应用领域进行展望。     

可膨胀石墨增效碱式硫酸镁晶须无卤阻燃EVA的研究

研究了无卤阻燃剂碱式硫酸镁晶须(MOS)和阻燃增效剂可膨胀石墨(EG)在乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)中的填充量及其不同配比对EVA极限氧指数和UL-94垂直燃烧试验级别的影响。结果表明:EG对MOS阻燃EVA体系具有较好的阻燃增效作用。粒径和可膨胀倍数较大的EG具有更好的阻燃增效作用。     

碱式硫酸镁烧结法制备氧化镁晶须

以价格低廉的硫酸镁和氢氧化钠为原料,通过前驱体烧结法制备氧化镁晶须。首先以硫酸镁和氢氧化钠为原料,通过常温反应—水热晶化,制得了结晶良好、具有纤维状外形的前驱体碱式硫酸镁[MgSO4.5 Mg(OH)2.2 H2O]的单一物相。通过控制前驱体的分解速度使其在低温下缓慢分解以保持晶须状外形,然后在高温下烧结,得到烧结良好、分散均匀、长径比大的氧化镁晶须。利用SEM和XRD对产物进行表征,氧化镁晶须是由纳米氧化镁颗粒烧结而成的“假象”体,直径在0.2~1.5μm,长径比≥50。实验证明该工艺简捷、易行、条件温和,为氧化镁晶须的工业化生产提供了有效可行的新途径。     

利用硼泥制备碱式硫酸镁晶须的研究

以硫酸为浸取剂采用规模放大的池浸法对硼泥中的镁元素进行提取,并利用氢氧化钠为沉淀剂制备碱式硫酸镁晶须。研究池浸法提取硼泥中镁元素的最佳工艺,考察制备条件对碱式硫酸镁晶须形貌的影响,利用ICP,IR,XRD,SEM等对产物进行表征。实验得出池浸法提取硼泥中镁元素的关键参数:浸取剂硫酸用量为理论量的110%,浸取时间为4~5 d。以硼泥中提取的硫酸镁为原料,在反应料浆中硫酸镁浓度为0.3 mol/L,物料配比n(硫酸镁)∶n(氢氧化钠)=3∶2,反应温度为160℃,反应时间为6 h条件下制备了直径约1μm,长50~80μm的碱式硫酸镁晶须[5Mg(OH)2.MgSO4.2H2O]。     

碱式硫酸镁晶须的水热合成工艺研究

研究了MgSO4.7H2O和NaOH一步法水热合成碱式硫酸镁晶须制备工艺,研究了各种合成条件对合成过程和产物质量的影响,得出最优工艺条件为:MgSO4.7H2O和NaOH的物质量比为1:1.5,反应时间10h,反应温度200℃。     

水热法合成碱式硫酸镁晶须

以硫酸镁和氢氧化镁为原料,利用水热法制备了碱式硫酸镁晶须,对其制备工艺和表征方法进行了研究。通过实验得到合成晶须产品的适宜水热条件：硫酸镁料浆浓度为1.28 mol/L、硫酸镁和氢氧化镁的物质的量比为1～4、搅拌强度为450 r/min、反应温度为200 ℃、反应时间为6 h。在此条件下合成的碱式硫酸镁晶须的化学式为:MgSO₄•5Mg(OH)₂•2H₂O,平均长度为20～45 μm,长径比在31以上,该产品表面光滑,纤细均匀且无弯曲,纯度较高。     

蛇纹石尾矿固体废弃物制备碱式硫酸镁晶须

本研究采用蛇纹石尾矿为原料制备碱式硫酸镁晶须,以硫酸浸取蛇纹石尾矿溶出的镁离子溶液为原料,氢氧化钠为沉淀剂,采用水热法合成碱式硫酸镁晶须,探讨了不同合成温度、镁离子的浓度和反应时间对晶须形貌的影响,并对产物进行X射线衍射分析、热分析和扫描电镜分析.结果表明:以蛇纹石尾矿酸浸提纯后的浓度为1 mol/L的镁离子与沉淀剂氢氧化钠物质的量为2.7∶1,在200℃温度下,反应时间5h下的合成的晶须为152型碱式硫酸镁晶须,形貌为扇形或纤维状,长径比10～ 200.     

制备条件对生成碱式硫酸镁晶须的影响

以硫酸镁、氯化镁、氢氧化钠为原料,水热反应制备碱式硫酸镁晶须,考察了制备条件对生成碱式硫酸镁晶须的影响,依据各个制备条件的影响,得出较佳合成条件.在该条件下对产物进行了SEM、XRD以及TG分析.结果表明:在合成晶须的实验中,硫酸镁浓度不宜过大,一般控制在0.7mol/L左右,硫酸镁与氢氧化镁的较佳配比为2∶1,反应生成晶须的最佳温度为160 ℃.晶须形成以后,延长水热反应时间对于晶须的长径比以及形貌等已无较大影响.     

添加有机酸水热法制备碱式硫酸镁晶须的研究

以硫酸镁和氢氧化镁为原料水热反应制备碱式硫酸镁晶须[MgSO4.5Mg(OH)2.3H2O],通过正交实验得出制备条件,在此条件下添加有机酸,对不同的有机酸添加剂进行对比,对产物进行SEM,XRD,TG以及FT-IR分析。结果表明:控制硫酸镁浓度为0.70 mol/L,氢氧化镁浓度为0.32 mol/L,反应温度为160℃,搅拌速率600 r/m in,压强0.5 MPa,反应时间6 h,原料填充度大于60%,有机酸添加量为0.1%~1%(质量分数)。在此条件下可以制得长径比大于60的碱式硫酸镁晶须,产品为单晶纤维状结构。有机酸的加入,作为一种较好的表面处理剂,吸附在产品表面,阻止晶体的团聚,有利于产品的分散,通过小尺寸晶须的团聚,生成大尺寸的晶须产品。     

石墨烯/碱式硫酸镁晶须/PVC复合材料的制备及性能表征

以改进的Hummers法制备还原氧化石墨烯(RGO),以RGO和碱式硫酸镁晶须(MHSHw)为填料,采用机械球磨法制备RGO/MHSHw/PVC复合粉料,经平板硫化机热压成型得三相复合板材。考察了RGO和MHSHw对复合材料电阻率、阻燃性能及力学性能的影响。结果表明:RGO具有很好的片层结构和导电性;当MHSHw添加量为5%,RGO添加量为1%时,RGO/MHSHw/PVC复合板材的表面电阻率为4×106Ω/square,比纯PVC下降8个数量级,达到了商业抗静电效果,拉伸强度达到最大值17.61 MPa,比纯PVC提高了44.04%,复合板材氧指数>33%,具有阻燃性能,得到力学性能优良兼具有抗静电和阻燃性能的复合材料。     

氢氧化镁与七水硫酸镁水热法合成碱式硫酸镁晶须

为了获得高品质的碱式硫酸镁晶须,采用氢氧化镁和七水硫酸镁为原料,通过水热法合成碱式硫酸镁晶须。考察了七水硫酸镁与氢氧化镁的物质的量比、水热时间、搅拌转速、七水硫酸镁的添加量及水热温度等条件因素对晶须生长的影响,利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、选区电子衍射（SAED）及傅里叶红外光谱（FT-IR）等对晶须产品进行了分析。结果表明：优化的工艺参数为七水硫酸镁与氢氧化镁物质的量比为3∶1、水热时间为2 h、搅拌转速为400 r/min、七水硫酸镁添加量为4.93 g、水热温度为180℃、80 mL水作为反应介质;在优化条件下合成的产品主要为纤维状晶须,晶须的直径为300～500 nm、长度为80～100μm,其长径比大于160。工艺参数的优化可有效提高碱式硫酸镁晶须的分散性和长径比。     

碱式硫酸镁晶须增强ABS复合材料制备及性能

以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)及碱式硫酸镁晶须为原料,以环氧树脂(ER)和苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)作为界面相容剂,研究界面相容剂对晶须增强ABS复合材料力学性能及界面粘接的影响.结果表明:加入SMA或环氧树脂,碱式硫酸镁晶须增强ABS复合材料的力学性能明显提高;SMA与环氧树脂同时加入具有明显的协同效果,使复合材料的性能更为优越.当晶须加入质量分数为15％时,复合材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度较未添加界面相容剂时分别提高了26％、19％、198％.     

工程塑料用新型增强剂——碱式硫酸镁晶须

碱式硫酸镁晶须是以我国东北丰富的菱镁资源经水热合成法生产的一种尺寸极细微的单晶纤维，其直径0．5μm左右，纤维长度为20-50μm，分解温度为260℃，极适合聚烯烃工程塑料的增强、增刚，同时有一定的阻燃功能。     

聚丙烯/碱式硫酸镁晶须复合材料等温结晶动力学研究

采用月桂酸(LA)对碱式硫酸镁晶须(MOSw)进行改性,将改性产物LA-MOSw与聚丙烯(PP)熔融共混制成复合材料。利用差示扫描量热法(DSC)考察了纯PP及PP/MOSw、PP/LA-MOSw复合材料的等温结晶行为,并进一步通过Avrami方程计算得到相关等温结晶动力学参数。结果表明:在相同结晶温度下,PP/LAMOSw复合材料具有较短的半结晶时间(t_(1/2))及较小的Avrami指数(n),说明加入LA-MOSw能促进PP基体结晶,生成更多二维盘状结晶;但MOSw的加入则会抑制PP的结晶,而诱导生成更多的三维球状结晶。Arrhenius方程及Hoffman-Lauritzen模型分析结果表明,LA-MOSw促进PP结晶的原因主要在于LAMOSw的引入降低了PP基体的结晶活化能(ΔE)与成核参数(K_t),使PP基体成核结晶变得更加容易。