納米級(jí)氫氧化鎂(VK-MHT01)作為阻燃劑,優(yōu)勢(shì)在哪里?
納米級(jí)氫氧化鎂(VK-MHT01)作為阻燃劑,優(yōu)勢(shì)在哪里?
- 阻燃劑的分類(lèi)
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(lèi)。
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。無(wú)機(jī)阻燃劑主要品種有氫氧化鋁、氫氧化鎂、氧化銻、氧化錫、氧化鉬、鉬酸銨、硼酸鋅等,其中以氫氧化鋁和氫氧化鎂因分解吸熱量大,并產(chǎn)生H2O可起到隔絕空氣作用,其分解后氧化物又是耐高溫物質(zhì),故二種阻燃劑不僅可起到阻燃作用,而且可以起到填充作用,它所具有不產(chǎn)生腐蝕性鹵氣及有害氣體、不揮發(fā)、效果持久、無(wú)毒、無(wú)煙、不滴等特點(diǎn)。
2.氫氧化鎂的阻燃機(jī)理
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*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。氫氧化鎂阻燃劑通過(guò)受熱分解時(shí)釋放出結(jié)合水,吸收大量的潛熱,來(lái)降低它所填充的合成材料在火焰中的表面溫度,具有yi制聚合物分解和對(duì)所產(chǎn)生的可燃?xì)怏w進(jìn)行冷卻的作用。
3.氫氧化鎂阻燃劑的特點(diǎn)
氫氧化鎂Mg(OH)2,白色固體粉末,不溶于堿性物質(zhì),受熱分解為氧化鎂和水,加熱到340℃時(shí)開(kāi)始分解,430℃時(shí)分解速度快,到490℃時(shí)*分解。氫氧化鎂晶體屬于2價(jià)金屬水合物族,晶體結(jié)構(gòu)是層狀的C d I 2型,形成連續(xù)的六邊形,Mg2+層和O H-層互相重疊,每個(gè)鎂離子被6個(gè)氫氧根離子配合從而形成Mg(OH)6八面體。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下:Mg(OH)2(s)Mg0(s)+H2O(g)△H=81.02kJ /moI,同樣作為無(wú)機(jī)阻燃劑,氫氧化鎂具有很多優(yōu)點(diǎn):(1)氫氧化鎂分解溫度340~ 490℃,能使得被填加的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(shí)間。而且氫氧化鎂的分解能更大、熱容高,能夠吸入更多的熱量,阻燃效果更好。(2)氫氧化鎂的粒度小,對(duì)材料加工設(shè)備磨損小,有利于延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。(3)氫氧化鎂的減煙效果好,能中和聚合物燃燒產(chǎn)生的有毒氣體如二氧化硫、二氧化碳等。(4)原料豐富、易得,海水資源中含有大量的鎂鹽,同時(shí)還有鎂礦如菱鎂礦、白云石和水鎂石等。
- 納米級(jí)氫氧化鎂(VK-MHT01)的優(yōu)勢(shì)
應(yīng)用研究表明,當(dāng)加入的氫氧化物粒徑減小到1um時(shí),其阻燃聚合物體系的氧指數(shù)顯著提高。不少文獻(xiàn)報(bào)道隨著粒徑的減小,無(wú)機(jī)粒子對(duì)聚合物材料有增強(qiáng)城韌的作用。因此,超細(xì)化成為氫氧化鎂阻燃劑的一個(gè)重要發(fā)展方向。在材料學(xué)里面,人們將超細(xì)微粒子稱(chēng)謂納米粒子,是一種介于固體和分子間的亞穩(wěn)中間態(tài)物質(zhì)。納米氫氧化鎂(VK-MHT01)是指顆粒粒度介于1-100 nm的氫氧化鎂。作為一種納米材料,它具有納米材料所具有的共同特點(diǎn),即小尺寸效應(yīng),量子尺寸效應(yīng),表面效應(yīng),宏觀量子效應(yīng)等,用它填充于復(fù)合材料中能大大提高材料的阻燃性能、力學(xué)性能和其他性能。研究表明,采用納米Mg(OH)2的塑料阻燃性能優(yōu)于普通Mg(OH)2填充的塑料,具有更好的機(jī)械加工性、與含磷和鹵素的有機(jī)阻燃劑相比,納米氫氧化鎂(VK-MHT01)無(wú)毒,無(wú)味,且具有阻燃,填充,抑煙三重功能,是開(kāi)發(fā)阻燃聚合物的理想添加劑,已受到人們的廣泛關(guān)注。
研究人員研究了納米氫氧化鎂(VK-MHT01)與微米氫氧化鎂填充聚丙烯((PP)體系的阻燃性能、流動(dòng)性能和.力學(xué)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:添加相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)Mg(OH)2時(shí),納米Mg(OH)2填充體系的阻燃性能要好于微米Mg(OH)2填充體系,并在填充量為60%時(shí)達(dá)到v-o級(jí)標(biāo)準(zhǔn),且發(fā)煙量少,流動(dòng)性和力學(xué)性能也要好于微米Mg(OH)2填充體系。
5.納米氫氧化鎂(VK-MHT01)阻燃劑環(huán)保發(fā)展方向
隨著高分子材料的發(fā)展,高分子材料的易燃性日益受到了人們的重視,對(duì)阻燃劑的需求量也隨之增加。然而,隨著人們對(duì)環(huán)境等因素提出了更加嚴(yán)格的要求,阻燃的無(wú)鹵化、gao效性、抑煙性、無(wú)毒成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。
納米氫氧化鎂(VK-MHT01)是阻燃性能好的gao效無(wú)鹵阻燃劑,火災(zāi)后不會(huì)產(chǎn)生二次污染,又具有抑煙性強(qiáng)、無(wú)du、無(wú)腐蝕、不揮發(fā)、不析出、an全等特點(diǎn),已經(jīng)被*是環(huán)保型阻燃劑,正因?yàn)闅溲趸V的an全、環(huán)保特性,在塑料、電纜、橡膠等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。我國(guó)擁有豐富的含鎂礦物、富鎂廢棄物資源,因此,納米氫氧化鎂(VK-MHT01)阻燃填料的前景是十分廣闊的。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類(lèi)作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。