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本文对气泡液膜法制备疏松型纳米氢氧化镁技术进行了系统的研究和探讨；并将疏松型纳米氢氧化镁(LN-MH)应用到线性低密度聚乙烯(LLDPE)中制备了纳米复合材料,研究了复合材料的性能。
采用具有自主知识产权的专利技术气泡液膜法制备出了疏松型纳米氢氧化镁,并通过透射电子显微镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)、粒径分析、傅立叶红外光谱(FTIR)和热重分析(TGA)等现代测试手段研究了沉淀剂、表面活性剂或包覆剂、搅拌器转动速度等制备条件对所得纳米粒子形态、晶体结构、粒径及粒径分布和热稳定性的影响。研究结果表明,制备条件不同,所得粒子形态不同、粒径及粒径分布不同、粉体热稳定性不同、各晶面生长方向也有一定差异。
通过常规力学性能测试、极限氧指数测试(LOI)、锥形量热仪(CONE)和毛细管流变仪研究了不同条件下制备的LN-MH对LLDPE性能的影响,并通过扫描电子显微镜(SEM)和热重分析(TGA)等手段研究了结构对性能的影响。结果表明,不同条件下制备的LN-MH对LLDPE性能影响不同,在其它条件相同的情况下,选择氢氧化钠为沉淀剂、椰油酸为包覆剂、较低的转速(2000r/min-4000r/min)等条件制备的LN-MH/LLDPE复合材料的综合性能最优,成本最低。
本文还比较了LN-MH与普通微米级氢氧化镁(C-MH)对LLDPE阻燃性能、抑烟性能和力学性能的影响。结果表明,LN-MH/LLDPE复合材料的阻燃性能和抑烟性能相对于C-MH/LLDPE复合材料有显著提高,力学性能也有较大优势。