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氢氧化铝作为无机阻燃剂,具有阻燃、抑烟、填充的优点,是使用量最大的无卤阻燃剂之一。它具有化学惰性,无毒,燃烧后不会产生二次污染;而且价格十分便宜,储量丰富,在欧美发达国家,其使用量占阻燃剂总量的50%左右。因此看来,氢氧化铝是一种有着十分广阔发展前景的绿色、安全阻燃剂。但是氢氧化铝也具有无机物共同的缺点,与高分子材料的相容性很差,这就会导致它不能很好地发挥阻燃作用。而且当氢氧化铝粒径过大时,对材料的阻燃性能和力学性能的影响很大。为了改进这些不足,人们通常对氢氧化铝进行表面改性与超细化处理。通常的改性方法是先制得氢氧化铝,再采用表面改性剂对其进行表面改性。但是由于超细或纳米级氢氧化铝极易团聚,给后续处理带来困难,所以人们一直在寻求一种步骤简单、改性效率高的改性方法。本文采用原位一步法合成疏水性超细Al(OH)3(记作M-Al(OH)3)粉体,并对其阻燃性能及力学性能进行了表征。主要工作内容如下:1.采用原位一步沉淀法合成了M-Al(OH)3粉体,通过控制合成条件(合成温度、pH值、转速、改性剂加入量、初始Al3+浓度),可以合成平均粒径为Dmean=100-200nm的粒子,测定其接触角可达116°,疏水性良好。2.M-Al(OH)3粉体的红外光谱分析表明,油酸分子与M-Al(OH)3分子的吸附不是以C17H33COO-Al(OH)3这种形式,而是以[Al(OH)3]n(OH)x-y(OOCC17H33)y这种形式存在的。3.系列粉体的TG曲线表明,M-Al(OH)3与合成过程未加入改性剂油酸的Al(OH)3相比,热分解温度范围变宽。这使其可应用到具有更高加工温度的高聚物中,应用范围变得更广。4.将不同粒径的M-Al(OH)3粉体由熔融共混的方式分别加入到聚乙烯树脂中,测定其复合材料的阻燃性能及力学性能。结果表明,随着M-Al(OH)3粉体加入量的增加,复合材料的力学性能有所下降。加入M-Al(OH)3的复合材料阻燃性能及力学性能均优于加入Al(OH)3的材料。在其添加量为50%时,复合材料的极限氧指数可以提高35%。