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近年来,氢氧化镁阻燃剂因其环境友好受到广泛的关注。阻燃用氢氧化镁主要通过开采加工天然的水镁石获得,不过水镁石矿储量有限(约1500万吨),随着近些年来大量开采致使可利用的高品位水镁石逐渐消耗殆尽。科研工作者们希望利用储量更为丰富的菱镁矿(储量30亿吨)和水氯镁石(储量35亿吨)制备氢氧化镁等含镁材料。大量的研究显示由菱镁矿轻烧粉(轻烧镁)直接水化法制备氢氧化镁被认为是最直接有效,且成本最低的方法。另一方面,由于氢氧化镁表面具有较强的极性,单独使用氢氧化镁在高分子材料中时会造成材料的力学性能急剧恶化。前期研究中,作者所在课题组前期建立了一种由气相水化轻烧镁制备氢氧化镁的新途径,在此基础上,本论文在气相水化过程中引入脂肪酸,实现由轻烧镁到改性氢氧化镁的一步转化,主要研究内容如下:(1)气相夹带改性剂水化轻烧镁的研究。以轻烧镁为原料,首先考察了正辛酸、癸酸、月桂酸为表面改性剂对轻烧镁水化和改性的效果。通过吸油值、接触角的分析获得夹带法比较理想的改性剂为月桂酸,重点研究反应条件对月桂酸气相夹带改性轻烧镁效果的影响,并获得最佳条件为:5.0wt%月桂酸用量、改性温度180℃、改性时间28h,粉体高度4mm;采用傅立叶红外光谱、XRD对改性前后的氢氧化镁进行表征,结果表明月桂酸在氢氧化镁粉体表面发生化学吸附。(2)预混后气相水化轻烧镁的研究。以轻烧镁为原料,首先考察了十三酸、十四酸和硬脂酸为表面改性剂对轻烧镁水化和改性的效果,通过吸油值、接触角的分析获得夹带法比较理想的改性剂为十四酸和硬脂酸,改性剂先与轻烧镁预先混合在进行气相水化,考察反应条件对吸油值和接触角的影响,由此获得最佳改性条件为:4.5wt%十四酸用量、改性温度180℃、改性时间4h,粉体高度10mm;3.5wt%硬脂酸用量、改性温度180℃、改性时间6h,粉体高度8mm;采用傅立叶红外光谱、XRD对改性前后的氢氧化镁进行表征,结果表明月桂酸在氢氧化镁粉体表面发生化学吸附。(3)气相改性氢氧化镁的力学性能和阻燃性能研究。将改性氢氧化镁粉体和EVA塑料混溶进,制备得到Mg(OH)2/EVA复合材料,并对复合材料的力学性能和阻燃性能进行深入探究。试验证明,添加脂肪酸改性氢氧化镁的EVA复合材料体系的力学性能较未改性的氢氧化镁的EVA复合材料体系有明显提升,并能够满足UL-94 v-1标准。