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氢氧化镁阻燃剂的阻燃机理

氢氧化镁阻燃剂的阻燃机理

发布日期:2017-12-22 编辑: 点击:


分解生成的氧化镁又是良好的耐火材料,也能帮助提高合成材料的抗火性能,同时它放出的水蒸气也可作为一种抑烟剂。锑锭厂家的氢氧化镁是公认的橡塑行业中具有阻燃、抑烟、填充三重功能的阻燃剂。应用于橡胶、化工、建材、塑料及电子、不饱和聚酯和油漆、涂料等高分子材料中。特别是对矿用导风筒涂覆布、PVC整芯运输带、阻燃铝塑板、阻燃篷布、PVC电线电缆料、矿用电缆护套、电缆附件的阻燃、消烟抗静电,可代替氢氧化铝,具有优良的阻燃效果。氢氧化镁与同类无机阻燃剂相比,具有好的抑烟效果。氢氧化镁在生产、使用和废弃过程中均无有害物质排放,而且还能中和燃烧过程中产生的酸性与腐蚀性气体,单独使用时,用量一般在40%~60%。


发展

氢氧化镁是一种应用前景好的高聚物基复合材料的无机阻燃填料。与氢氧化铝一样,氢氧化镁阻燃剂是依靠受热时化学分解吸热和释放出水而起到阻燃作用的,因此具有、低烟及分解后生成的氧化镁化学性质稳定,不产生二次污染等优点。但是,与含卤有机阻燃剂相比,要达到相当的阻燃效果,填充量一般要达到50%以上。由于氢氧化镁为无机物,表面与高聚物基料的相容性较差,如此高的填充量,如果不对其进行表面改性处理,填充到高聚物材料中后,将导致复合材料的力学性能下降。因此,对其进行表面改性处理,以其与高聚物基料的相容性,使填充材料的力学性能不下降,使材料的部分力学性能有所提高。


实验证明,未经改性的氢氧化镁在PP中以团聚体的形式存在,虽然粉体本身细,但由于颗粒表面与PP基体不相容,颗粒团聚体与PP基体之间存在的界限空洞。因脆断时氢氧化镁颗粒逃逸后形成的空洞,说明未改性的氢氧化镁在PP中只是起到一个填充阻燃的作用,而不与PP发生化学键合。经过表面改性的氢氧化镁在PP基体中分散均匀,颗粒大都以原级颗粒或小团聚颗粒的形式分散存在于材料中。



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阻燃机理

氢氧化镁在受热时(340-490度)发生分解吸取燃烧物表面热量到阻燃作用;同时释放出大量水分稀释燃物表面的氧气,分解生成的活性氧化镁附着于可燃物表面又进一步阻止了燃烧的进行。氢氧化镁在整个阻燃过程中不但没有有害物质产生,而且其分解的产物在阻燃的同时还能够大量吸取橡胶、塑料等高分子燃烧所产生的有害气体和烟雾,活性氧化镁不断吸取未燃烧的熔化残留物,从使燃烧快停止的同时消除烟雾、阻止熔滴,是一种新兴的环保型无机阻燃剂。


分类

阻燃剂按化学成份可以分为有机阻燃剂和无机阻燃两大类。有机阻燃剂又分为磷系和卤系两个系列。由于有机阻燃剂存在着分解产物毒性大、烟雾大等缺点,正逐步被无机阻燃剂所替代。无机阻燃剂主要品种有氢氧化铝、氢氧化镁、红磷、氧化锑、氧化锡、氧化钼、钼酸铵、硼酸锌等,其中以氢氧化铝和氢氧化镁因分解吸热量大,并产生H2O可起到隔绝空气作用,其分解后氧化物又是耐高温物质,故二种阻燃剂不可起到阻燃作用,而且可以起到填充作用,它所具有不产生腐蚀性卤气及有害气体、不挥发、效果、、无烟、不滴等特点。

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关键词:三氧化二锑

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