什么是氫氧化鎂阻燃劑？一分鐘讀懂氫氧化鎂阻燃劑
- 發(fā)布時間：2019-05-11 05-11 17:04 作者：康阜新材料
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氫氧化鎂阻燃劑
氫氧化鎂是一種新型填充型阻燃劑，通過受熱分解時釋放出結(jié)合水，吸收大量的潛熱，來降低它所填充的合成材料在火焰中的表面溫度，具有抑制聚合物分解和對所產(chǎn)生的可燃氣體進行冷卻的作用。
定義
分解生成的氧化鎂又是良好的耐火材料，也能幫助提高合成材料的抗火性能，同時它放出的水蒸氣也可作為一種抑煙劑。氫氧化鎂是公認的橡塑行業(yè)中具有阻燃、抑煙、填充三重功能的優(yōu)秀阻燃劑。廣泛應(yīng)用于橡膠、化工、建材、塑料及電子、不飽和聚酯和油漆、涂料等高分子材料中。特別是對礦用導(dǎo)風(fēng)筒涂覆布、PVC整芯運輸帶、阻燃鋁塑板、阻燃篷布、PVC電線電纜料、礦用電纜護套、電纜附件的阻燃、消煙抗靜電，可代替氫氧化鋁，具有優(yōu)良的阻燃效果。氫氧化鎂與同類無機阻燃劑相比，具有更好的抑煙效果。氫氧化鎂在生產(chǎn)、使用和廢棄過程中均無有害物質(zhì)排放，而且還能中和燃燒過程中產(chǎn)生的酸性與腐蝕性氣體。單獨使用時，用量一般在40%～60%。
發(fā)展
氫氧化鎂是一種應(yīng)用前景好的高聚物基復(fù)合材料的無機阻燃填料。與氫氧化鋁一樣，氫氧化鎂阻燃劑是依靠受熱時化學(xué)分解吸熱和釋放出水而起到阻燃作用的，因此具有無毒、低煙及分解后生成的氧化鎂化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點。但是，與含鹵有機阻燃劑相比，要達到相當(dāng)?shù)淖枞夹Ч?，填充量一般要達到50%以上。由于氫氧化鎂為無機物，表面與高聚物基料的相容性較差，如此高的填充量，如果不對其進行表面改性處理，填充到高聚物材料中后，將導(dǎo)致復(fù)合材料的力學(xué)性能下降。因此，必須對其進行表面改性處理，以改善其與高聚物基料的相容性，使填充材料的力學(xué)性能不下降，甚至使材料的部分力學(xué)性能有所提高。
實驗證明，未經(jīng)改性的氫氧化鎂在PP中以團聚體的形式存在，雖然粉體本身極細，但由于顆粒表面與PP基體不相容，顆粒團聚體與PP基體之間存在明顯的界限甚至空洞。因脆斷時氫氧化鎂顆粒逃逸后形成的空洞，說明未改性的氫氧化鎂在PP中只是起到一個填充阻燃的作用，而不與PP發(fā)生化學(xué)鍵合。經(jīng)過表面改性的氫氧化鎂在PP基體中分散均勻，顆粒大都以原級顆?；蛐F聚顆粒的形式分散存在于材料中。
政策
我國于2000年12月制訂了有關(guān)工業(yè)粉狀氫氧化鎂行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(HG/T3607-2000)并于同年12月1日開始實施。這是迄今見到的唯一的一項專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。國外不同規(guī)格和品種氫氧化鎂的生產(chǎn)規(guī)模很大，在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用也有近20多年的歷史，但一直未見有任何由官方提出的標(biāo)準(zhǔn)出臺。因此，我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的提出很具有開創(chuàng)性。
阻燃機理
氫氧化鎂在受熱時（340-490度）發(fā)生分解吸收燃燒物表面熱量到阻燃作用；同時釋放出大量水分稀釋燃物表面的氧氣，分解生成的活性氧化鎂附著于可燃物表面又進一步阻止了燃燒的進行。氫氧化鎂在整個阻燃過程中不但沒有任何有害物質(zhì)產(chǎn)生，而且其分解的產(chǎn)物在阻燃的同時還能夠大量吸收橡膠、塑料等高分子燃燒所產(chǎn)生的有害氣體和煙霧，活性氧化鎂不斷吸收未完全燃燒的熔化殘留物，從使燃燒很快停止的同時消除煙霧、阻止熔滴，是一種新興的環(huán)保型無機阻燃劑。
分類
阻燃劑按化學(xué)成份可以分為有機阻燃劑和無機阻燃兩大類。有機阻燃劑又分為磷系和鹵系兩個系列。由于有機阻燃劑存在著分解產(chǎn)物毒性大、煙霧大等缺點，正逐步被無機阻燃劑所替代。
無機阻燃劑主要品種有氫氧化鋁、氫氧化鎂、紅磷、氧化銻、氧化錫、氧化鉬、鉬酸銨、硼酸鋅等，其中以氫氧化鋁和氫氧化鎂因分解吸熱量大，并產(chǎn)生H2O可起到隔絕空氣作用，其分解后氧化物又是耐高溫物質(zhì)，故二種阻燃劑不僅可起到阻燃作用，而且可以起到填充作用，它所具有不產(chǎn)生腐蝕性鹵氣及有害氣體、不揮發(fā)、效果持久、無毒、無煙、不滴等特點。
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