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3分鐘了解氫氧化鎂阻燃劑

更新時間:2021-01-27    點擊:776次

氫氧化鎂是一種新型填充型阻燃劑,它在受熱分解時釋放結合水,吸收大量潛熱,降低火焰中填充氫氧化鎂的合成材料的表面溫度,具有抑制聚合物分解和冷卻產生的可燃氣體的作用。

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氫氧化鎂阻燃劑的定義

分解產生的氧化鎂也是很好的耐火材料,也可以幫助提高合成材料的耐火性,同時其釋放的水蒸氣也可以作為抑煙劑使用。氫氧化鎂是橡膠和塑料工業公認的具有阻燃、抑煙和填充三重功能的優良阻燃劑。廣泛應用于橡膠、化工、建材、塑料和電子、不飽和聚酯、油漆、涂料等高分子材料。特別是可替代氫氧化鋁用于礦井風道用涂層布、PVC整芯運輸帶、阻燃鋁塑板、阻燃篷布、PVC電線電纜料、礦井電纜護套及電纜附件的阻燃、抑煙、抗靜電性能,阻燃效果優異。與同類無機阻燃劑相比,氫氧化鎂抑煙效果更好。氫氧化鎂在生產、使用和廢棄過程中無有害物質排放,能中和燃燒過程中產生的酸性和腐蝕性氣體。單獨使用時,用量一般為40%~60%。

氫氧化鎂阻燃劑的發展

氫氧化鎂是聚合物基復合材料的無機阻燃填料,具有良好的應用前景。氫氧化鎂阻燃劑和氫氧化鋁一樣,靠化學分解吸收熱量,加熱時放出水分,因此具有無毒、低煙、分解后生成的氧化鎂化學性質穩定、無二次污染等優點。但與含鹵有機阻燃劑相比,要達到相當的阻燃效果,填充量一般應達到50%以上。由于氫氧化鎂是無機物,其表面與高分子基材相容性差。如果將其填充到高分子材料中而不進行表面改性,復合材料的力學性能會降低。因此,有必要進行表面改性處理,以提高其與聚合物粘結劑的相容性,使填充材料的力學性能不會降低,甚至會提高填充材料的一些力學性能。

實驗表明,未改性的氫氧化鎂以聚集體的形式存在于聚丙烯中。雖然粉末本身極其細小,但由于顆粒表面與PP基體不相容,顆粒聚集體與PP基體之間存在明顯的邊界甚至空隙。氫氧化鎂顆粒在脆性斷裂過程中逸出后形成的空隙表明,未改性的氫氧化鎂在PP中僅起填充和阻燃作用,與PP沒有化學鍵合,表面改性后的氫氧化鎂均勻分散在PP基體中,顆粒大多以初生顆?;蛐F聚顆粒的形式分散在材料中。

氫氧化鎂相關政策

2000年12月,我國制定了《工業粉狀氫氧化鎂工業標準》(HG/T3607-2000),并于同年12月1日實施。這是目前為止唯一看到的職業標準。國外已經大規模生產出不同規格和品種的氫氧化鎂,并在不同領域使用了近20年,但沒有發布官方標準。因此,中國行業標準的提出是非常開創性的。

氫氧化鎂的阻燃機理

氫氧化鎂加熱時(340-490℃),分解吸收燃燒產物表面的熱量,達到阻燃效果;同時釋放出大量的水稀釋可燃物表面的氧氣,分解產生的活性氧化鎂附著在可燃物表面,進一步阻止燃燒。氫氧化鎂不僅在整個阻燃過程中不產生任何有害物質,而且其分解產物可以吸收橡膠、塑料等聚合物燃燒產生的大量有害氣體和煙霧?;钚匝趸V不斷吸收不完全燃燒的熔化殘渣,在快速停止燃燒的同時,可以消煙防熔滴。它是一種新型環保無機阻燃劑。

氫氧化鎂阻燃劑的分類

阻燃劑按化學成分可分為有機阻燃劑和無機阻燃劑。有機阻燃劑分為磷系和鹵系。有機阻燃劑因其分解產物毒性大、煙氣重等缺點,正逐漸被無機阻燃劑取代。

無機阻燃劑的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。其中氫氧化鋁和氫氧化鎂由于分解產生H2O,吸熱大,可以隔絕空氣,分解的氧化物是耐高溫物質,所以兩種阻燃劑不僅可以起到阻燃作用,還可以起到填充作用。它具有無腐蝕性鹵素氣體和有害氣體、不揮發、效果持久等優點。

氫氧化鎂阻燃劑使用前的準備

氫氧化鎂阻燃劑在應用階段可能會出現一些事故,所以使用前要做好充分的準備,不僅可以提高阻燃劑的阻燃效果,而且可以使整個過程更加安全。注意事項如下:

1.阻燃前的樣品測試。阻燃測試需要取一些樣品,主要目的是測試阻燃劑是否能達到規定的阻燃標準,阻燃劑是否適合阻燃材料,避免浪費阻燃劑。

2.阻燃前,基材表面應適當清潔,最好不要有油漬、水痕、灰塵等。

3.阻燃前要清楚了解阻燃劑的使用方法、溫度和阻燃時間,以免浪費阻燃劑和材料。

為了防止阻燃劑的浪費和安全問題的發生,在使用氫氧化鎂阻燃劑之前和之后都要給予足夠的重視。


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