淺析：阻燃劑受青睞的原因
所屬分類：行業(yè)資訊點(diǎn)擊次數(shù)：2603 次發(fā)布日期：2019-08-28 17:43
隨著高分子材料工業(yè)的發(fā)展，塑料、橡膠、纖維等合成材料越來越廣泛地用于建筑、化工、軍事及交通等領(lǐng)域。由于高分子材料的易燃性，因此，其阻燃技術(shù)受到全球性的關(guān)注。隨著各國環(huán)保意識的增強(qiáng)及阻燃法規(guī)的相繼頒布，阻燃劑市場發(fā)展很快。目前廣泛應(yīng)用的阻燃劑有鹵系(主要為氯系和溴系)、磷系(包括鹵-磷系)和無機(jī)類阻燃劑[主要為Mg(OH)2和Al(OH)3]。鹵系阻燃劑(特別是溴系)、磷系阻燃劑的阻燃效果好，但價(jià)格昂貴，且有環(huán)保問題，因此使用受到限制。因而高效、抑煙性能強(qiáng)、無毒無害的氫氧化鎂和氫氧化鋁等無機(jī)類阻燃劑越來越受到用戶的青睞。
除對環(huán)境的影響相當(dāng)外，氫氧化鎂和氫氧化鋁相比，在熱反應(yīng)、分解溫度、適用的聚合物、阻燃能力、抑煙能力、對酸的穩(wěn)定性等幾方面，氫氧化鎂阻燃劑均優(yōu)于氫氧化鋁阻燃劑，也優(yōu)于傳統(tǒng)的鹵系、磷系阻燃劑。
具體表現(xiàn)在：
(1)二者的阻燃機(jī)理相似。氫氧化鎂和氫氧化鋁的熱分解過程為：熱分解生成的氣態(tài)水可覆蓋火焰，驅(qū)逐O2，稀釋可燃?xì)怏w，而且在與火焰接觸的塑料表面形成一絕熱層，阻止可燃?xì)怏w的流動(dòng)，防止火焰的蔓延，這與磷系阻燃劑的炭化作用相似。這兩種阻燃劑的分解產(chǎn)物都為無毒物質(zhì)，產(chǎn)生礦物相，特別是MgO，與酸的中和能力比氫氧化鋁強(qiáng)，可較快地中和塑料燃燒過程中產(chǎn)生的酸性及腐蝕性氣體(SO2、NO2、CO2等)；
(2)氫氧化鎂的熱分解溫度為330°C，比氫氧化鋁高出100°C，因此填加氫氧化鎂阻燃劑的塑料能承受更高的加工溫度，因?yàn)樵谒芰霞庸さ倪^程中提高加工溫度有利于加快擠塑速度，縮短模塑時(shí)間；
(3)氫氧化鎂的分解能(1.37kJ/g)比氫氧化鋁的分解能(1.17kJ/g)高，熱容也高17%，這有助于提高阻燃效率；
(4)氫氧化鎂的炭化作用強(qiáng)，炭化量大，因而提高了阻燃效率，減少了產(chǎn)煙量；
(5)氫氧化鎂的抑煙能力強(qiáng)于氫氧化鋁，在EPDM樹脂中，混合填加75%的氫氧化鎂阻燃劑和25%的氫氧化鋁阻燃劑與填加氫氧化鋁單一阻燃劑相比，前者的產(chǎn)煙量明顯減少；
(6)氫氧化鎂粒子的硬度比氫氧化鋁小，因此對設(shè)備的摩擦小，有利于延長生產(chǎn)設(shè)備的壽命；
(7)隨著生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，以苦鹵為原料生產(chǎn)氫氧化鎂阻燃劑的技術(shù)日臻成熟，其生產(chǎn)成本將大幅度降低。由此，氫氧化鎂阻燃劑的優(yōu)點(diǎn)顯而易見，有取代氫氧化鋁的趨勢。
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