[发明专利]表面改性氢氧化镁及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及氢氧化镁阻燃剂加工技术领域，公开了一种表面改性氢氧化镁及其制备方法和应用，其中，该方法包括以下步骤：(1)将改性剂I与氢氧化镁进行第一接触；(2)将改性剂II与经步骤(1)得到的产物进行第二接触；改性剂I为蓖麻油；改性剂II为磷酸酯或有机次磷酸金属盐。该方法使用蓖麻油和磷酸酯类化合物双重包覆，工艺简单，易于操作，可控性高，且设备简单，整个过程无污染，符合节能环保的要求；并且，该方法制备得到的表面改性氢氧化镁提高了其与高分子材料的相容性及热稳定性，可以显著改善高分子复合物的力学性能，加工流动性等。

技术领域

本发明涉及氢氧化镁阻燃剂加工技术领域，具体涉及一种表面改性氢氧化镁及其制备方法和应用。

背景技术

氢氧化镁阻燃剂在各种有机材料中应用广泛，可以阻止火焰燃烧，降低物体燃烧过程中有害气体的危害，其阻燃原理是通过受热分解放出结晶水，吸收大量热量，来降低聚合物表面的温度，抑制聚合物分解。

氢氧化镁阻燃效率较低，要使聚合物材料的阻燃性达到要求，通常的添加量需要占复合物总质量的60％以上。这样会对聚合物的机械性能和力学性能产生很大的负面影响，同时氢氧化镁极性较强，与基体树脂的相容性较差，因此需要对氢氧化镁进行改性提高氢氧化镁与聚合物材料的相容性和加工流动性。

目前，对氢氧化镁的改性主要分为表面活性剂改性、微胶囊包覆、偶联剂改性。

其中微胶囊包覆过程复杂且含有实施过程对环境不友好，目前工业上常用的表面活性剂和偶联剂如硅烷偶联剂，钛酸酯偶联剂等改性实施过程简单但对氢氧化镁的性能提升有限。

CN104371374A公开了使用木质素磺酸盐改性氢氧化镁，将木质素磺酸盐和氢氧化镁置于密炼机中加热至100-200℃，恒温密炼0.5-3小时，存在制备温度高，能耗高等缺点。

CN103965656A公开了使用十二烷基硫酸钠和氧化聚乙烯蜡等符合乳化剂及助剂改性氢氧化镁，改性过程复杂，可控性差。

因此，为了克服现有技术中氢氧化镁与聚合物材料的相容性、热稳定性和加工流动性差的问题，开发和研究氢氧化镁表面改性的方法具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中存在的氢氧化镁添加量高而影响聚合物的机械性能和力学性能，以及氢氧化镁与聚合物材料的相容性、热稳定性和加工流动性差的问题，提供了一种表面改性氢氧化镁及其制备方法和应用，该方法使用蓖麻油和磷酸酯类化合物双重包覆，工艺简单，易于操作，可控性高，且设备简单，整个过程无污染，符合节能环保的要求；并且，该方法制备得到的表面改性氢氧化镁提高了其与高分子材料的相容性及热稳定性，可以显著改善高分子复合物的力学性能，加工流动性等。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种表面改性氢氧化镁的制备方法，其中，该方法包括以下步骤：

(1)将改性剂I与氢氧化镁进行第一接触；

(2)将改性剂II与经步骤(1)得到的产物进行第二接触；

其中，所述改性剂I为蓖麻油；

其中，所述改性剂II为磷酸酯或有机次磷酸金属盐。

本发明第二方面提供了前述所述的制备方法制备得到的表面改性氢氧化镁。

本发明第三方面提供了前述所述的表面改性氢氧化镁作为阻燃剂在高分子复合材料加工中的应用。