收藏本站
收藏 | 论文排版

胶体五氧化二锑的制备、性质及对环氧树脂阻燃作用的研究

张利  
【摘要】:锑是一种十分宝贵的有色金属,对锑产品的研究和开发具有重要的意义。在美国、日本等经济发达国家,锑应用的最大领域是阻燃剂,约占锑总消费量的60%~70%,其中胶体Sb_2O_5性能最好。而我国作为世界锑资源大国,对锑系阻燃剂的研究还很落后,锑消费结构仍以初级锑产品为主,阻燃剂用锑量仅占5%左右,目前尚未见胶体Sb_2O_5阻燃环氧树脂方面的研究报道。本论文采用双氧水氧化法制备胶体Sb_2O_5,着重研究了胶体Sb_2O_5的形成、性质及其对环氧树脂的阻燃增效作用。这对促进我国锑工业和阻燃剂工业的发展,意义重大。 在氧化法制备胶体Sb_2O_5过程中,稳定剂种类及用量、双氧水用量及加入方式、反应温度、加料固液比是影响胶体形成的主要因素。H_3PO_4、NH_4H_2PO_4、TEA和THAM都是胶体Sb_2O_5的优良稳定剂。当n(H_3PO_4)/n(Sb)=0.15~0.30或n(TEA)/n(Sb)=0.25~0.35时,得到45%的胶体Sb_2O_5,粒子形貌为球形,平均粒径为30~40nm,25℃黏度为6~7cp,稳定存在1年以上。以H_3PO_4作为稳定剂时,加料固液比和反应温度对胶体形成的影响较大;以TEA作为稳定剂时,减弱了反应温度的影响,TEA用量的影响最大。稳定的Sb_2O_5胶粒表面带负电,|ζ|高达60mV,在190~300nm表现出较强的紫外光宽带吸收。当稳定剂用量较少时,氧化产物为立方晶Sb_2O_5·4H_2O,在500℃以下热稳定性较好。 本论文首次采用电导率法,结合XRD、IR等分析,探讨了稳定剂在Sb_2O_5水溶胶中的稳定机理。结果表明,以H_3PO_4作为稳定剂时,通过静电稳定机制,形成了稳定胶团[mSb_2O_5·nA~(x-)·yOH~-·iH_2O·jH~+]·(nx+y-j)H~+,A~(x-)表示PO_4~(3-)、H_2PO_4~-、HPO_4~(2-)。以TEA作为稳定剂时,TEA参与了胶核S的形成反应,当n(TEA)/n(Sb)=0.25时,形成了稳定胶团[S·nOH~-·xH_2O·mTEAH~+]·(n-m)TEAH~+。本论文还通过“反常电导”曲线和摩尔电导率的比值λ/λ_0反映了有机溶剂对Sb_2O_5水溶胶稳定性的影响。有机溶剂介电常数越小,失稳作用越强,如乙二醇DMFTHF。当λ/λ_0从1.0降至0.20时,Sb_2O_5胶粒团聚加剧;当λ/λ_0低于0.10时,则形成Sb_2O_5沉淀。 为了将胶体Sb_2O_5切实地用于环氧树脂中,必须对其进行表面改性。本论文通过接触角、活化指数和IR分析,发现,Sb_2O_5水溶胶在80℃经硅烷偶联剂KH处理后,提高了其在DMF中的分散性,或在正丙胺和乳酸的共同作用下,可形成40%的Sb_2O_5-DMF有机溶胶,平均粒径为(94±14)nm,25℃黏度为8.2cp,其中KH、正丙胺和乳酸的用量分别占Sb_2O_5质量的4%、2.5%和2.0%。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 陈明祥;耐候性聚氯乙烯树脂的研制[J];塑料工业;1982年01期
2 王建德;国外聚氯乙烯制品配方介绍(之四)[J];聚氯乙烯;1983年03期
3 刘玉海;季金珠;李鹏星;曾心生;陈宝珍;熊硕芳;;提高顺丁烯二酸酐稳定性的化学精制方法[J];石油化工;1983年01期
4 徐沛楷;刘永权;旷文伟;姚丽端;;GA型过氧化氢稳定剂的研究[J];广东化工;1988年02期
5 蔡云升;雷绍娥;周浩;占志春;李燕;;豆乳冰淇淋机理的研究[J];粮食与油脂;1988年02期
6 朱玉锋;粉煤灰的表面改性和改性粉煤灰水泥[J];硅酸盐学报;1989年01期
7 斯·普·格拉西莫维奇;李玉松;;稳定剂类型对顺式—1,4—聚异戊二烯橡胶在加工时破坏作用的影响[J];合成材料老化与应用;1990年01期
8 宋效民;;玻璃表面改性的凝胶法镀膜技术研究通过鉴定[J];砖瓦世界;1990年04期
9 余侠沛,王援平,刘惠英;稳定剂583超增感作用的研究[J];影像材料;1991年06期
10 吴渝荪;有机锡T137稳定剂在PVC异型材上的应用试验[J];聚氯乙烯;1992年05期
11 许观藩,肖军,郑国栋,张金兰;聚三甲硅基丙炔膜表面改性的XPS研究——Ⅰ.用N-溴代丁二酰亚胺的表面改性[J];功能高分子学报;1992年03期
12 顾振新,吕凤霞,孙素娟,刘景;姜汁调味品的开发与研究[J];中国调味品;1992年10期
13 张梦显,李如;浅谈硅灰石的深加工及应用[J];非金属矿;1992年06期
14 施瑞祥;;铝合金锡盐体系电解着色液稳定剂的研究[J];电镀与涂饰;1992年01期
15 沈经炜,刘跃建,刘云杰;羧酸酯稀土对聚氯乙烯流变性能的影响[J];塑料工业;1993年06期
16 ;文摘[J];中国调味品;1993年01期
17 周宏湘;氧漂稳定剂的进展[J];广西纺织科技;1995年03期
18 张佳程,杨同舟;稳定剂的添加方法对搅拌型酸奶物理性质的影响[J];食品科学;1996年04期
19 李青;材料表面改性技术[J];功能材料;1997年01期
20 廖克明;朱江;;鲜(木奈)李汁的加工技术[J];江西食品;1997年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王国宏;王志刚;徐凛;殷婷婷;王晨欣;;纳米TiO_2/ZnO的表面改性及表征[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第5分册)[C];2010年
2 郑保民;况园珠;王宇;李晓谦;张海文;顾汉卿;赵景丽;;多功能离子束医用材料表面改性装置[A];2000年材料科学与工程新进展(上)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
3 黄楠;杨萍;冷永祥;陈俊英;孙鸿;王进;万国江;丁培道;奚廷斐;;生物材料抗凝血表面改性[A];第九届全国生物材料学术会议(CBMS-9)论文集[C];2002年
4 周涛;叶红齐;Rajesh Dave;Robert Pfeffer;;粘性颗粒表面改性后的流态化性能[A];中国颗粒学会2004年年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会会议文集[C];2004年
5 李宝智;;粉煤灰的特性、结构及在高分子材料中的应用[A];第二届中国商品粉煤灰及磨细矿渣加工与应用技术交流大会论文集[C];2004年
6 陆铭;徐晴岩;宫瑞婷;王泱泱;;白炭黑表面改性及应用研究进展[A];2006年全国高分子材料科学与工程研讨会论文集[C];2006年
7 魏云峰;邱化廷;邵晓林;章峻;;聚乙二醇在石墨表面的饱和吸附研究[A];“国际化学年在中国”——中国化学会第三届全国热分析动力学与热动力学学术会议暨江苏省第三届热分析技术研讨会论文集[C];2011年
8 吴爱民;陈景松;邹建新;郝胜智;董闯;张爱民;徐洮;;模具钢电子束表面改性研究[A];'2001全国荷电粒子源、粒子束学术会议论文集[C];2001年
9 张晓宁;葛凯勇;王群;毛倩瑾;周美玲;;SiC粉表面改性技术研究及其在电磁功能材料方面的应用[A];第四届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];2001年
10 李宝智;;超细粉煤灰的改性及在橡胶制品中应用效果的研究[A];中国首届商品粉煤灰及磨细矿渣加工与应用技术交流大会论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张利;胶体五氧化二锑的制备、性质及对环氧树脂阻燃作用的研究[D];中南大学;2005年
2 彭志坚;载能离子陶瓷刀具表面改性研究[D];清华大学;2004年
3 刘玉山;核—壳结构的凹凸棒土—聚合物纳米复合材料的制备与表征[D];兰州大学;2008年
4 黄承敏;等离子浸没注入和多弧离子镀对纯钛及钛合金表面改性的基础研究[D];四川大学;2004年
5 王燕鸿;磷掺杂对活性氧化铝性能与结构的影响及机理研究[D];天津大学;2008年
6 王雪梅;功能化介孔材料的合成及其在固相微萃取中的应用[D];西北师范大学;2009年
7 郭兴梅;富勒烯类碳材料低温制备、表面改性及在聚合物基体中的分散性研究[D];太原理工大学;2010年
8 马振叶;纳米氧化物的制备及其催化性能研究[D];南京理工大学;2004年
9 林云;高分子磁体/无机物复合材料的电磁性能与应用研究[D];四川大学;2005年
10 胡圣飞;PVC/稻壳粉复合材料结构与性能研究[D];武汉理工大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张清辉;超细氧化铁红颜料粉体的表面改性研究[D];北京工业大学;2002年
2 王荣;聚丙烯表面改性及丙纶纤维增强水泥基复合材料应用性能的研究[D];青岛大学;2004年
3 杨思广;低密度聚乙烯膜的表面改性及其性能研究[D];广西大学;2005年
4 李哲男;纳米填充型聚合物的制备及其导电性的研究[D];大连理工大学;2006年
5 李建婷;多壁碳纳米管表面改性及其微波吸收性能研究[D];西安电子科技大学;2007年
6 戴胜;碳纳米管的环氧化改性以及碳纳米管/环氧树脂复合材料的制备和性能研究[D];上海交通大学;2007年
7 焦志辉;碳纳米管/硫属半导体复合材料的制备及性能研究[D];浙江大学;2008年
8 金辉;芳纶增强橡胶密封复合材料的研究[D];沈阳工业大学;2007年
9 王海涛;甲烷部分氧化制合成气中等离子体对催化剂的改性研究[D];天津大学;2004年
10 李龙川;纯镁表面改性与生物相容性的研究[D];重庆大学;2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 苏现代;危化品运输应依法进行[N];中国安全生产报;2005年
2 特约记者 魏双林;无金属绿色PVC稳定剂生产工业化[N];中国化工报;2011年
3 路云;塑料管道业辟谣图“自救”[N];经理日报;2004年
4 ;聚乙烯聚吡咯烷酮[N];中国畜牧兽医报;2009年
5 肖 楠;有效供给乃房价“稳定剂”[N];中国信息报;2005年
6 记者 华凌;德研制生物柴油稳定剂[N];科技日报;2007年
7 张原;食品专用添加剂——亚麻籽胶的作用[N];中国食品质量报;2007年
8 ;建筑给水塑料管推荐硬聚氯乙烯材料须为非铅盐稳定剂生产[N];中国建材报;2005年
9 李昂;果汁饮料需要高品质稳定剂[N];中国化工报;2000年
10 记者 张兴刚;国产啤酒稳定剂硅胶脱颖而出[N];中国化工报;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978