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目前,社会对环境保护极其重视,伴随着人们环保意识的增强,Mg(OH)2作为一种新开发的添加型环保无机阻燃剂,已经受到各界重视。其较传统阻燃剂具有稳定性好、不挥发、环保、分解温度高等优点。由于国内Mg(OH)2的生产工艺路线长,纯度和产率不高,表面极性强,不宜添加到聚丙烯等高分子材料中,本课题旨在研究高纯度、高产率、表面极性弱的Mg(OH)2一步法合成工艺。此工艺反应条件温和,工艺流程短,设备投资小,产品成本低。因此,本课题的研究对Mg(OH)2阻燃剂工业化生产具有一定的指导意义。本论文以超声波为前提,以纯度和产率为指标,通过单因素考察Mg(OH)2生产工艺条件,再经过正交实验优化工艺条件。对Mg(OH)2阻燃剂进行改性效果的研究,对比两种复配表面处理剂的改性效果,初步探讨了表面处理剂复配的影响因素及表面处理剂的改性机理。通过对改性Mg(OH)2的各种性能测试分析,对其在聚丙烯中的应用进行了预测。通过实验研究得到:实验在反应初期采用超声波处理,可以明显改善Mg(OH)2的过滤问题,在一定程度上缓解Mg(OH)2的抽滤洗涤这一难题。合成Mg(OH)2的较佳工艺条件为:Mg2+的初始浓度2.5 mol·L-1,NH3·H2O与Mg2+的物料比4.5:1,表面处理剂A 5 mL,超声波处理2 min(脉冲4 s),反应温度55℃,恒温反应时间2 h。产品质量远优于工业标准。通过各种改性效果研究,表面处理剂A的最佳用量为5 mL,表面处理剂B的最佳用量为8 mL,且表面处理剂A改性效果优于B。初步探讨阴离子与非离子表面活性剂复配时,具有降低表面张力的增效作用,而相等或相近碳链长的两种表面活性剂具有较强的相互作用,使其活性增强。表面活性剂的复配,使Mg(OH)2改性处理多样化,不仅仅局限于单一表面活性剂改性。改性后的Mg(OH)2热稳定性增强,粒径小,粒度分度均匀,极性减弱,亲油性增强,预测其能在聚丙烯中分散均匀,不易团聚,与聚合物相容性增强,可改善聚丙烯复合材料的力学性能和加工性能,能够达到较好的阻燃效果。