氫氧化鎂
氫氧化鎂是無毒、無味、不腐蝕的白色粉末,熱分(fēn)解溫度為(wèi)390-430℃。主要用(yòng)于CPC、CPE、軟磁鐵氧體(tǐ)阻燃劑。廣泛用(yòng)于PP、PVC、PE、PS、PA、PC、ABS、EVA等塑料橡膠中(zhōng),在油漆、塗料以及不飽和聚酯中(zhōng)也有(yǒu)應用(yòng)。
氫氧化鎂是一種高填充量與添加型的無機阻燃劑與抑煙劑。其阻燃機理(lǐ)為(wèi):氫氧化鎂在340-490℃受熱時,發生分(fēn)解吸收燃燒物(wù)表面熱量達到阻燃作(zuò)用(yòng);同時,釋放出大量地水分(fēn)稀釋燃物(wù)表面的氧氣,而分(fēn)解生成的活性氧化鎂會附着在可(kě)燃物(wù)的表面,進一步阻止燃燒的進行。在整個阻燃過程中(zhōng),氫氧化鎂并沒有(yǒu)産(chǎn)生任何有(yǒu)害物(wù)質(zhì),而且分(fēn)解出的産(chǎn)物(wù)在阻燃的同時,還可(kě)以大量地吸收塑料、橡膠等高分(fēn)子燃燒生成的有(yǒu)害氣體(tǐ)與煙霧。活性氧化鎂不斷吸收未完全燃燒的熔化殘留物(wù),在快速阻止燃燒的同時,并消除煙霧與阻止熔滴,是一種新(xīn)興的的環保型無機阻燃劑。
活性氫氧化鎂阻燃劑不含溴(Br)、氯(Cl)等鹵族元素,具(jù)有(yǒu)良好的阻燃抑煙作(zuò)用(yòng),是塑料、橡膠等高分(fēn)子材料理(lǐ)想的低煙無鹵填充型阻燃劑。由于氫氧化鎂的分(fēn)解溫度達到340℃,十分(fēn)适合PP、PE、ABS、EVA等成型溫度高的産(chǎn)品。在電(diàn)線(xiàn)電(diàn)纜的阻燃絕緣料與護套料、防火填料、注塑色母料等有(yǒu)廣泛應用(yòng)。
氫氧化鋁
氫氧化鋁(ATH)也稱三水合氧化鋁,相對密度為(wèi)2.42,相對質(zhì)量為(wèi)78.00,是無毒、無味的白色粉末。200℃以上開始失水,變成氧化鋁,不溶于水或醇,溶于熱硫酸、鹽酸及堿中(zhōng)。
在230~330℃的時候,氫氧化鋁受熱脫水,結晶水的析出分(fēn)為(wèi)三個階段。第一階段,吸熱峰值在230℃左右,等同于三水合氧化鋁部分(fēn)失水轉變成單水合氧化鋁;第二階段,吸熱峰值在300℃左右,等同于單水合氧化鋁進一步失水轉變成結晶氧化鋁;第三階段,吸熱峰值在500℃左右,等同于單水合氧化鋁進一步分(fēn)解轉化成Al2O3。
此外,氫氧化鋁的起始脫水溫度與吸熱峰值的位置,與氫氧化鋁的粒度、粒度分(fēn)布、純度、加熱條件存在聯系。
氫氧化鋁廣泛應用(yòng)于阻燃PE、PP、EVA、HIPS、PVC、ABS、環氧樹脂、丙烯酸酯、不飽和聚酯、軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料、塗料、橡膠、乳膠等,改性後也可(kě)用(yòng)作(zuò)PA阻燃。
氫氧化鋁在阻燃時往往需要和其他(tā)阻燃劑複配使用(yòng),單一的氫氧化鋁的阻燃效率不夠,而對添加量要求嚴格的基材,氫氧化鋁的大量添加會對基材的阻燃性能(néng)與其他(tā)性能(néng)造成影響。
總結
雖然國(guó)内目前氫氧化鋁的用(yòng)量比較多(duō),但是随着高聚物(wù)加工(gōng)溫度的提高,易分(fēn)解的氫氧化鋁的阻燃作(zuò)用(yòng)會降低。相比于氫氧化鋁,氫氧化鎂具(jù)有(yǒu)以下的優勢:
① 氫氧化鎂熱分(fēn)解溫度達到340℃,至少比氫氧化鋁高100℃,更有(yǒu)利于塑料加工(gōng)溫度的提高、加快擠塑速度、縮短模塑時間;
② 氫氧化鎂和酸的中(zhōng)和能(néng)力強,可(kě)以較快地對塑料在燃燒過程中(zhōng)産(chǎn)生的酸性氣體(tǐ),如SO2、NOx、CO2等進行中(zhōng)和;
③ 氫氧化鎂分(fēn)解能(néng)高,有(yǒu)助于吸收燃燒熱,提高阻燃效率;
④ 氫氧化鎂抑煙能(néng)力強、硬度小(xiǎo),對設備摩擦小(xiǎo),有(yǒu)利于延長(cháng)生産(chǎn)設備的使用(yòng)壽命。