Magnesio hidroxidoa (Mg(OH)₂)gero eta hedatuago erabiltzen da ingurumena errespetatzen duen suaren aurkako ez-organiko gisa polipropilenoa, polietilenoa eta nylona bezalako polimeroetan. Hala ere, plastikozko matrizean duen dispertsio-uniformitateak zuzenean eragiten die material konposatuaren suaren aurkako eraginkortasunari, propietate mekanikoei eta prozesatzeko egonkortasunari. Artikulu honek sistematikoki aztertzen ditu magnesio hidroxidoaren barreigarritasuna hobetzeko irtenbide profesionalak interfazeen bateragarritasunaren, aglomerazio mekanismoaren eta prozesatzeko zinetikaren ikuspegitik.
Magnesio hidroxido partikulek gainazaleko polaritate handia eta hidrofilia handia dute, baina polimero hidrofoboekin bateragarritasun eskasa, eta bigarren mailako aglomeraziorako joera dute van der Waals-en indarren ondorioz. Agregatuak estres-akatsen puntu bihurtzen ez ezik, suaren aurkako gasaren askapenaren eraginkortasuna oztopatzen dute, sistemaren oxigeno-indizea txikiagotuz. Dispertsioa hobetzeko funtsa partikulen arteko interakzio-energia murriztean datza, partikulen eta matrizearen arteko interfaze-lotura hobetzean eta prozesatzeko ebakidura-indarra erabiltzean agregatuen desegitea eta agregazioa lortzeko.
Magnesio hidroxidoa tratatzeko amino silanoa (adibidez, KH-550) edo mercapto silanoa erabiltzeak geruza hidrofoboa sor dezake bere gainazalean. Silanoaren hidrolisiaren ondoren, Si-OH gainazaleko Mg (OH) ₂ hidroxilo taldeekin kondentsatzen da Si-O-Mg lotura kobalenteak eratzeko, gainazaleko energia nabarmen murriztuz. Ikerketek erakutsi dute txertatze-tasa % 60 gainditzen denean, magnesio hidroxidoaren dispertsioaren tamaina > 10μm-tik 1-2μm-ra murriztu daitekeela.
Gantz-azidoek azido estearikoa eta azido oleikoa bezalako gantz-azidoek adsortzio kimikoa jasan dezakete magnesio hidroxidoaren gainazalean karboxilo taldeen bidez, eta karbono-kate luzeek oztopo esterikoa ematen dute. Metodo aurreratuago bat titaniozko eta aluminiozko ester akoplamendu-agenteak erabiltzea da, zeinen egitura molekularra fase inorganiko eta organikoekin aldi berean konbinatu eta partikulen gainazalean monogeruza organiko bat osatzea, urtze-fluxutasuna hobetzeko.
In situ polimerizazio edo txertatze erreakzioaren bidez, polimero-kateak matrizearen erretxinarekin antzekoak edo bateragarriak (esaterako, poliakrilatoa, anhidrido maleikoa txertatutako poliolefina) sartzen dira magnesio hidroxidoaren gainazalean. Metodo honek "interfaze geruza malgua" eraiki dezake, hedapen termikoko koefizienteen desberdintasunak eragindako interfazearen estresa arintzeko.
Torloju bikoitzeko estrusore bateratua erabiliz, indar handiko zizaila-eremu bat eraikitzen da oratu blokeak, horzdun diskoak eta beste osagai batzuk konbinatuz. Torlojuaren konfigurazioa optimizatzeak konpresio zizaila birbanatzeko hainbat ziklo jasan ditzake materialak. Moldearen aurretik nahasgailu estatiko bat gehitzeak urtze-tenperaturaren eta emari-abiaduraren irregulartasuna areagotu dezake.
Gehitu batzukmagnesio hidroxidoaalboko elikadura atakatik erretxinarekin aldi berean nahastea saihesteko, eta horrek ebakidura-energia nahikoa ez izatea eragin dezake. Disko artezteko ultrasoinu bidezko estrusio-gailu bat erabiliz eta agregakinak hausteko cavitation efektua erabiliz, sakabanatutako fasearen tamaina % 30 baino gehiago murriztu daiteke.
Magnesio hidroxidoa 340 ℃ baino gehiago deskonposatzen hasten da, beraz, prozesatzeko tenperatura atalase honen azpitik egon behar da, baina erretxina erabateko urtze-tenperaturaren gainetik egon behar du. PP sistemarako, gomendatzen da bidoiaren tenperatura 180-200-190 ℃-ko ataletan ezartzea (trontza-burua) gehiegizko tenperatura gainazaleko modifikatzaileen urruntzea ekiditeko.
% 0,2-0,8 polimero dispertsioa gehitzeak (adibidez, polietilenglikol polipropileno glikol bloke kopolimeroa) urtzearen biskositatea murrizten du eta partikulen hezetasuna sustatzen du. Polimero hiperadarkatuek oztopo esteriko garrantzitsuak erakusten dituzte beren hiru dimentsioko egitura esferikoagatik, berriro agregatzea eragozten baitute.
Magnesio hidroxido batzuk nano silize edo karbono nanohodi porotsuetan kargatzeak "nukleo-shell" edo "itsas uharte" egitura bat osatzeko bere pilaketa-metodoa alda dezake eta matrizean banaketa-sare uniformeagoa eratu daiteke.
Zink boratoa eta geruzadun silikatoak bezalako sinergistekin konposatzean, arreta jarri behar da osagai bakoitzaren dentsitatea eta partikula-tamaina lotzeari. Dentsitate-desberdintasunek eragindako fase-banaketa saihesteko partikula amaren aurreko dispertsio-prozesua erabili behar da.
·Dispertsioaren kuantifikazioa: SEM irudiak ImageJ softwarearekin konbinatuta area haztatuta dagoen partikulen tamaina kalkulatzeko; Interfaze-geruzaren lodieraren TEM behaketa.
· Karakterizazio erreologikoa: maiztasun dinamikoko eskaneatzean, biltegiratze-moduluaren (G ') maldak maiztasun baxuko tartean betegarri-sarearen egitura islatu dezake; Cole Cole lursailean zirkulu erdi bakarra agertzeak sakabanaketa ona adierazten du.
·Errendimendu-korrelazioaren analisia: Oxigeno-indize mugatzailea (LOI) positiboki erlazionatuta dago trakzio-sekzioko dimentsio fraktalarekin; Hari beroaren erretze-tenperatura (GWT) zuzenean lotuta dago dispertsioaren uniformetasunarekin.
Sakabanagarritasuna hobetzeamagnesio hidroxidoaplastikoetan hiru dimentsioak kontuan hartu behar dituen proiektu sistematikoa da: gainazaleko aldaketa termodinamikoa, prozesatzeko erreologia kontrola eta formulazio-diseinua. Etorkizuneko joera funtzio anitzeko gehigarri erreaktiboak garatzea da, prozesatzeko garaian gainazaleko aldaketa eta sakabanaketa aldi berean lortzeko. Goiko estrategia integralen bidez, magnesio hidroxidoaren suaren aurkako plastikoen atxikipen-tasa mekanikoa eta suaren aurkako eraginkortasuna nabarmen hobetu daitezke, errendimendu handiko eremuetan halogenorik gabeko suaren aurkako materialak aplikatzea sustatuz.