表面改性剂

目前，用于超细氢氧化铝表面改性的主要改性剂有表面活性剂、偶联剂等。常见的表面活性剂有：十二烷基苯磺酸钠、硬脂酸钠及硅油等。其改性机理是其分子一端的极性基团与无机材料发生化学反应或者物理吸附，包覆在其表面，而分子的另一端是长链烷基因与聚合物具有相似的结构而有极强的相容性。

偶联剂的改性机理是其分子中的一部分官能团与超细无机材料以化学的方式相结合；另外部分碳链以物理或化学的方式与高分子材料结合，而使无机材料与有机高分子材料紧密连接起来，常见的偶联剂有如下几种：硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂。

 改性方法

目前，主要以干法改性和湿法改性的方式对ATH进行表面改性。干法改性其特点是将粉体原料和改性剂或分散剂放入特定设备，调节合适的转速进行搅拌混合，而使改性剂包覆于氢氧化铝粉体表面的方法，此方法适合大批量生产。湿法改性是指将改性剂加入提前配好的具有一定液固比的氢氧化铝浆料中，在一定温度下充分搅拌分散进行改性的方法。此方法的特点是操作复杂，但表面包覆均匀，改性效果较好。

 改性机理

氢氧化铝的表面改性是指在其表面吸附或者包覆另外一种或者多种物质，形成具有核-壳结构的复合体。其表面改性主要表现为有机改性，改性方式可分为两类，其中物理法是指使用表面活性剂如高级脂肪酸、醇、胺、酯等表面包覆处理，以增加颗粒间距，阻碍颗粒间的团聚，同时提高氢氧化铝与有机高分子之间的亲和力，增加阻燃性能，改善加工工艺，并进一步提高有机高聚物的抗冲击能力。

化学法则是指利用偶联剂对氢氧化铝进行表面改性，通过其分子的基团与改性粉体表面发生反应形成化学键，而达到改性的效果，由于偶联剂分子对有机物具有亲和性，可以与有机高分子发生反应，使ATH与有机高聚物紧密结合在一起，进而改善复合材料的性能。硅烷、钛酸酯、铝酸酯偶联剂和硬脂酸改性剂的改性机理均是由于其分子中同时存在亲无机基团和亲有机基团，这两种基团使偶联剂可作为氢氧化铝和有机材料的分子桥，将二者紧密连接在一起。

  改性效果表征

目前可用两种方法对氢氧化铝粉体的改性效果进行评价。其中，直接法是指通过测定改性氢氧化铝填充后形成的复合材料的阻燃、力学等性能，对改性效果做出评价。此方法的特点是过程较复杂，但测试效果可靠。间接法是通过测定氢氧化铝粉体改性前后表面的物理化学性质对改性效果做出的评价。

具体的评价指标包括：

1）活化指数。氢氧化铝作为一种无机极性材料，会在水中自然沉降。经改性后的粉体表面呈非极性，疏水性增强，使其在水中无法沉降。活化指数的变化反应了粉体表面的活化程度，即对粉体的改性处理效果的进行了表征。

2）吸油值。吸油值是表征氢氧化铝在聚合物中分散性的重要指标，反应了粉体的孔隙率和比表面积的大小。经表面改性提高了粉体在聚合物中的分散性，减少了由于粉体之间的团聚而形成的空隙，故表面改性可使粉体的吸油值降低。

3）分散稳定性。此方法是通过比较不同改性剂改性氢氧化铝粉体在分散介质中的分散情况来表征表面改性的效果，可采用扫描电镜观察其形貌和分散性。