ADC的合成及纳米粒子复配ADC发泡剂的制备
2011-09-17赵美杰潘明旺赵晓燕张文林
赵美杰,潘明旺,赵晓燕,张文林
(河北工业大学 高分子科学与工程研究所,天津 300130)
发泡剂ADC(化学名称:偶氮二甲酰胺)是一种无毒、无味、无污染、橙黄色的偶氮类发泡剂,其最大的特点是分子中含有-N=N-结构,遇热可释放出大量N2[1],发气量可达200~250 mL/g,是一种用途广泛的化学发泡剂.纯发泡剂ADC的分解温度为195~220℃,远远超出PVC树脂的塑化温度(约165~170℃),因此需要在发泡剂ADC中添加活化剂,降低发泡剂ADC的分解温度,才能满足PVC树脂的加工要求[2].氧化锌中锌离子具有接受孤对电子的能力,可以接受发泡剂ADC中的氮原子以及羰基氧原子上的孤对电子,降低发泡剂ADC的分解温度,是一种比较优良的活化剂[3-4].
目前,发泡剂ADC的合成工艺主要是由水合肼经酸法或弱碱法合成联二脲[5-6],联二脲经氧化剂氧化合成发泡剂ADC[7-8].酸法和弱碱法制备联二脲是在反应体系中加入大量的酸来调节体系的pH值,对设备腐蚀严重,废水难以处理.本文研究了用水合肼和尿素直接反应制备联二脲的工艺,此方法没有使用酸,对环境友好,并将滤液循环使用,降低了物料消耗.同时采用溶胶-凝胶法制备纳米ZnO-SiO2粉体[9-14],纳米ZnOSiO2粉体具有极高的活化和分散性能,将纳米ZnO-SiO2粉体加入到发泡剂ADC中,制备复配发泡剂.复配发泡剂分解温度低,发气量高,有利于PVC树脂的发泡加工,因此具有一定的应用前景.
1 实验部分
1.1 原料
溴化钠(AR),天津市天大化工实验室;尿素(AR),氨水(AR),正硅酸乙酯(TEOS,CR),硫酸(H2SO4,AR),水合肼(80%,AR),天津市华东试剂厂;五氧化二钒(V2O5,AR),乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA,AR),天津市化学试剂三厂;……
