氫氧化鎂是一種應(yīng)用前景好的高聚物基復(fù)合材料的無(wú)機(jī)阻燃填料。與氫氧化鋁一樣,氫氧化鎂阻燃劑是依靠受熱時(shí)化學(xué)分解吸熱和釋放出水而起到阻燃作用的,因此具有無(wú)毒、低煙及分解后生成的氧化鎂化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)。但是,與含鹵有機(jī)阻燃劑相比,要達(dá)到相當(dāng)?shù)淖枞夹Ч畛淞恳话阋_(dá)到50%以上。由于氫氧化鎂為無(wú)機(jī)物,表面與高聚物基料的相容性較差,如此高的填充量,如果不對(duì)其進(jìn)行表面改性處理,填充到高聚物材料中后,將導(dǎo)致復(fù)合材料的力學(xué)性能下降。因此,必須對(duì)其進(jìn)行表面改性處理,以改善其與高聚物基料的相容性,使填充材料的力學(xué)性能不下降,甚至使材料的部分力學(xué)性能有所提高。
實(shí)驗(yàn)證明,未經(jīng)改性的氫氧化鎂在PP中以團(tuán)聚體的形式存在,雖然粉體本身極細(xì),但由于顆粒表面與PP基體不相容,顆粒團(tuán)聚體與PP基體之間存在明顯的界限甚至空洞。因脆斷時(shí)氫氧化鎂顆粒逃逸后形成的空洞,說(shuō)明未改性的氫氧化鎂在PP中只是起到一個(gè)填充阻燃的作用,而不與PP發(fā)生化學(xué)鍵合。經(jīng)過(guò)表面改性的氫氧化鎂在PP基體中分散均勻,顆粒大都以原級(jí)顆?;蛐F(tuán)聚顆粒的形式分散存在于材料中。
氫氧化鎂在受熱時(shí)(340-490度)發(fā)生分解吸收燃燒物表面熱量到阻燃作用;同時(shí)釋放出大量水分稀釋燃物表面的氧氣,分解生成的活性氧化鎂附著于可燃物表面又進(jìn)一步阻止了燃燒的進(jìn)行。氫氧化鎂在整個(gè)阻燃過(guò)程中不但沒(méi)有任何有害物質(zhì)產(chǎn)生,而且其分解的產(chǎn)物在阻燃的同時(shí)還能夠大量吸收橡膠、塑料等高分子燃燒所產(chǎn)生的有害氣體和煙霧,活性氧化鎂不斷吸收未完全燃燒的熔化殘留物,從使燃燒很快停止的同時(shí)消除煙霧、阻止熔滴,是一種新興的環(huán)保型無(wú)機(jī)阻燃劑。
分類
阻燃劑按化學(xué)成份可以分為有機(jī)阻燃劑和無(wú)機(jī)阻燃兩大類。有機(jī)阻燃劑又分為磷系和鹵系兩個(gè)系列。由于有機(jī)阻燃劑存在著分解產(chǎn)物毒性大、煙霧大等缺點(diǎn),正逐步被無(wú)機(jī)阻燃劑所替代。