高純納米氫氧化鎂阻燃劑常用指南「多圖」

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氫氧化鎂的阻燃機理

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.

分解方程式為：

Mg(OH)2 → MgO H2O

△G°=-49.8kJ/mol.

分解反應在430℃時達到巔i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。

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氫氧化鎂聚合接枝包覆

聚合接枝改性能明顯提升氫氧化鎂在聚合物中的分散性和相容性，力學性能也有一定的提高。

黃偉等先用乙烯基硅i烷（A-172）對氫氧化鎂濕法改性，在氫氧化鎂表面引入-C=C-，然后以醋酸i乙烯為單體，以過硫酸銨為引發劑，十二烷基硫酸鈉作為乳化劑，聚合接枝乙烯化的氫氧化鎂，并將改性后的氫氧化鎂添加到EVA中，制備的復合材料力學性能和阻燃性能均達到工業應用要求。

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氫氧化鎂應用領域及原理

氫氧化鎂是一種新型填充型阻燃劑，通過受熱分解時釋放出結合水，吸收大量的潛熱，來降低它所填充的合成材料在火焰中的表面溫度，具有抑制聚合物分解和對所產生的可燃氣體進行冷卻的作用。分解生成的氧化鎂又是良好的耐火材料，也能幫助提高合成材料的抗火性能，同時它放出的水蒸氣也可作為一種抑煙劑。氫氧化鎂是公認的橡塑行業中具有阻燃、抑煙、填充三重功能的阻燃劑。廣泛應用于橡膠、化工、建材、塑料及電子、不飽和聚酯和油漆、涂料等高分子材料中。特別是對礦用導風筒涂覆布、PVC整芯運輸帶、阻燃鋁塑板、阻燃篷布、PVC電線電纜料、礦用電纜護套、電纜附件的阻燃、消煙抗靜電，可代替氫氧化鋁，具有優良的阻燃效果。氫氧化鎂與同類無機阻燃劑相比，具有更好的抑煙效果。

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硬脂酸鈉改性納米氫氧化鎂效果研究

塑料、橡膠、合成纖維等高分子材料的廣泛使用,是人類走向現代化的重要標志。然而,這些有機高分子化合物絕大多數是的,燃燒時產生大量的有毒氣體,嚴重威脅著人們的生命財產安全。因此,研究和開發無鹵、低煙、無毒的阻燃軟質PVC體系是一個既有重大社會效益又有顯著經濟效益的課題。納米氫氧化鎂屬于無機添加型阻燃劑,具有熱穩定性好、無毒、抑煙、不揮發、不產生腐蝕性氣體、促基材成炭作用和除酸能力等優點,是目前廣泛使用的無鹵阻燃劑之一。由于表面含有大量的酸性親水基團-羥基,吸水率較大,易形成團聚體,致使它與基體樹脂之間的相容性和加工流動性差,材料的機械力學性能急劇下降,表面甚至/起霜,生白斑或失去光澤。為克服這一缺點,對納米氫氧化鎂進行表面改性,使其在一定程度上提高憎水性能,改善兩者間的相容性和分散性,是行之有效的方法之一。

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氫氧化鎂的制備

水熱法

用水熱反應能有效地控制氫氧化鎂的形貌與尺寸，產物的性質主要取決于前驅體鎂鹽的種類，溶劑和反應過程溫度的控制；產品的形貌主要取決于溶液的 pH 和反應的溫度。通過調節調整 pH值可以得到納米花型、針狀、片狀和球狀的合成產物，

水熱合成的優點是可獲得比表面積大于100m2/g 的氫氧化鎂。缺點是在工業上使用高溫高壓，成本較高。

聲化學合成法

聲化學方法是使用頻率在20kHz-10MHz范圍內的超聲波，引發微胞的形成和塌陷，且在高溫高壓下產生活性位點。與傳統方法相比較，此方法是在極限條件下發生，能夠極大地增加反應的速率，生成形貌更加均一的小晶體。聲化學合成的特點是通過改變反應介質可以產生不同結構類型的材料。

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氫氧化鎂作為一種阻燃材料，有很多優點：

(1)氫氧化鎂的分解溫度高，燃點比氫氧化鋁高，提高聚合物材料加熱溫度；

(2)燃燒脫水后生成的MgO是一種耐火材料，并且是一種堿性氧化物，可吸收酸性氣體；

(3)吸熱能力強，阻燃；

(4)成本低，易在不同高分子材料中加工。

近年來，氫氧化鎂作為一種綠色環保阻燃劑，應用量非常之大。

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阻燃劑市場，氫氧化鎂的無限發展

氫氧化鎂作為無機阻燃劑，除了可以起到阻燃的效果之外，還具有抑煙的功能。在火災中，八成以上的者都不是被燒死的，而是因為濃煙窒息而死的。氫氧化鎂阻燃劑的添加，可以大大降低燃燒時的煙密度，降低人們被嗆死的風險系數。其次，高分子材料在添加氫氧化鎂之后將具備絕熱的效果。一旦燃燒，氫氧化鎂就會形成一層氧化鎂薄膜。這層氧化鎂薄膜耐高溫，可以阻止進一步燃燒，將空氣和其他物隔絕開來，提高人們在遇到火災時的生存幾率。

國外的別墅的墻體材料都會添加氫氧化鎂，隔熱效果非常理想。而且大多數的機場、大型超市的屋頂也都會使用氫氧化鎂阻燃材料，夏天隔熱冬天保暖。雖然國外氫氧化鎂阻燃劑的用量非常大，但氫氧化鎂阻燃劑在國內的使用量并不多。

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氫氧化鎂阻燃膠粘劑的應用

由于聚合物材料工業的發展，大多數聚合物容燒，而在許多應用領域中，為了防止著火，需要在聚合物材料中加入阻燃劑，當然在粘合劑中也要加入阻燃劑

作為無機阻燃劑，氫氧化鎂具有熱穩定性好、不析出等諸多優點。作為一種綠色環保的阻燃劑，選擇氫氧化鎂作為阻燃劑是非常有效的。隨阻燃漿料加入量的增加，膠粘劑的自熄時間和燃燒長度將會減小，阻燃性能將會提高，但膠粘劑的壓敏性能將會降低。

氫氧化鎂阻燃劑的生產是采用綠色化學工藝來開發的，符合我國綠色化學工藝和環保發展趨勢，因此應重視氫氧化鎂阻燃劑的應用，使之成為有發展前景的阻燃劑品種。尤其在膠粘劑的應用中起著非常重要的作用。