綠色環(huán)保型阻燃劑—氫氧化鎂
氫氧化鎂因原料來源廣泛、阻燃性能好、無毒、無腐蝕性等,被認為是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ沫h(huán)保型綠色阻燃劑。
氫氧化鎂分解能高,比目前常用的無機阻燃劑的熱分解溫度高出140℃,可使聚合物材料承受更高的加工溫度,有利于加快擠塑速度,縮短模塑時間,同時亦有助于提高阻燃效率。
氫氧化鎂之所以具有阻燃效果,與其在高溫下的分解反應密切相關。當環(huán)境溫度達到340~490℃時,Mg(OH)2開始受熱分解,形成氧化鎂,并釋放出結晶H2O。
分解反應在430℃時達到巔峰,490℃時分解完結,留下MgO。結晶H2O吸收大量的熱,會降低材料在火焰中的表面溫度,釋放出來的水氣稀釋了表面的氧氣,使燃燒難以進行,具有抑制聚合物分解和冷卻所產(chǎn)生可燃氣體的作用;此外,分解生成的氧化鎂又是良好的耐火材料,在材料表面形成炭化層,隔絕了制品內(nèi)的易燃物與氧化/高溫環(huán)境的接觸,阻止氧氣和熱量的進入,所以當燃燒源消失,火就自動熄滅,進而達到阻燃的目的。
氫氧化鎂的極性很強,表面帶有正電荷,具有親水性,且易團聚,與高分子材料的相容性差,因此必須對氫氧化鎂進行表面處理,常用方法包括偶聯(lián)劑法、陰離子表面活性劑法、微膠囊化法和表面接枝法。
氫氧化鎂的超細化是將氫氧化鎂粉體粉碎,采取適宜的手段使顆粒粒徑盡量縮小,甚至達到納米級,增加阻燃劑與聚合物基體之間的接觸面積,增強氫氧化鎂與聚合物的親和性,改善二者之間的相容性,達到減小用量和提高阻燃效率的目的。
氫氧化鎂超細化后,對設備磨損小。可廣泛用于聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、高抗沖擊聚苯乙烯和ABS樹脂等。
基于氫氧化鎂的大比表面積、且吸附力強、據(jù)文獻報道,固體粉末狀氫氧化鎂的比表面積通常為10-14m2/g,小于20m2/g,易于從各種不同的工業(yè)廢液中吸附并除去對環(huán)境造成危害的Ni,?Cd,?Mn,?Cr等重金屬離子,所以被廣泛用于廢水中的重金屬去除??蓡为毷褂茫部膳c石灰、膨潤土等配合使用。
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