氢氧化镁阻燃剂
氢氧化镁 用途
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氢氧化镁用途
氢氧化镁,化学式为Mg(OH)2,是一种无机化合物。
它有许多广泛的应用,下面是其中一些主要的用途:
1. 药用:氢氧化镁被广泛用作抗酸剂,常用于缓解胃酸过多引起的胃痛、胃灼热和胃溃疡。
它可以中和胃酸,减少胃酸对胃黏膜的刺激。
2. 阻燃剂:由于氢氧化镁具有很好的阻燃性能,能抑制材料燃烧过程中的火焰和烟雾产生,所以被广泛应用于塑料、橡胶、纺织品和电线电缆等材料的阻燃处理。
3. 工业:氢氧化镁可以作为镁盐和其他化合物的重要原料,用于制备各种镁盐和化学品。
此外,它还是一种常见的碱性沉淀剂,被用于水处理和废水处理过程中,以去除杂质和净化水质。
4. 食品添加剂:氢氧化镁被批准作为食品的添加剂,用于调节食品的pH值和稳定性,常见的应用在面粉、面包、饼干、糕点等烘焙产品中。
5. 化妆品:氢氧化镁被用于许多化妆品中,包括护肤品、化妆品和口腔卫生产品。
它具有吸附油脂和吸湿性的特性,常用于控制皮肤油脂分泌和吸收多余的湿气。
需要注意的是,尽管氢氧化镁有许多应用,但它也有一些副作用和限制,如过量使用可能导致腹泻和电解质紊乱等。
因此,在使用氢氧化镁时,应遵循适当的剂量和使用指导。
2024年无机阻燃剂氢氧化镁市场规模分析
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2024年无机阻燃剂氢氧化镁市场规模分析引言无机阻燃剂氢氧化镁是一种具有优异阻燃性能的无机材料,被广泛应用于各个行业中。
本文将对无机阻燃剂氢氧化镁的市场规模进行分析。
市场概述随着社会的进步和人们对安全性的要求不断提高,阻燃材料市场迅速发展。
无机阻燃剂氢氧化镁作为一种理想的阻燃材料,具有无毒、阻燃性能优异等特点,市场需求量逐年增加。
市场规模分析目前,无机阻燃剂氢氧化镁市场规模呈逐年增长趋势。
以下是对市场规模进行的分析:1.行业应用领域的市场需求:–建筑行业:随着建筑行业的迅猛发展,对阻燃材料的需求量不断增加。
氢氧化镁作为廉价而有效的阻燃剂,在建筑行业中得到广泛应用。
无机阻燃剂氢氧化镁在建筑材料中的应用市场规模逐年扩大。
–电子行业:随着电子产品的普及和应用领域的拓展,对阻燃材料的需求逐渐增多。
氢氧化镁作为一种优秀的阻燃剂,广泛用于电子产品的生产过程中。
因此,无机阻燃剂氢氧化镁在电子行业中的市场规模呈稳步增长。
–汽车行业:随着汽车工业的快速发展,对汽车材料的要求也越来越高。
氢氧化镁作为一种阻燃剂,在汽车行业中具有广泛的应用前景。
未来几年内,无机阻燃剂氢氧化镁在汽车行业的市场规模有望增长。
2.地区市场规模分析:–北美地区:由于北美地区的经济发展迅速,对阻燃材料的需求不断增加。
无机阻燃剂氢氧化镁作为一种重要的阻燃材料,在北美地区市场占有率较高。
–亚太地区:亚太地区的工业化程度逐年提高,对阻燃材料的需求增长迅猛。
氢氧化镁作为一种绿色环保的阻燃剂,在亚太地区市场具有较大的潜力。
–欧洲地区:欧洲地区对阻燃材料的需求量较大,无机阻燃剂氢氧化镁在该地区市场占有一定份额。
市场竞争情况无机阻燃剂氢氧化镁市场存在较为激烈的竞争。
以下是对市场竞争情况的分析:1.主要竞争企业:–公司 A:该公司是市场的领先者,产品质量和技术水平较高,市场份额较大。
–公司 B:该公司作为竞争对手,在市场上占有一定份额,产品性能稳定。
–公司 C:该公司是新近进入市场的参与者,产品品质有待进一步提升。
氢氧化镁在橡胶中的作用
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氢氧化镁在橡胶中的作用
嘿,咱聊聊氢氧化镁在橡胶中的作用哈。
这氢氧化镁啊,在橡胶里那可起着大作用呢。
一方面,氢氧化镁能当阻燃剂。
就像给橡胶穿上了一件防火的外套。
橡胶有时候容易着火,可吓人了。
但有了氢氧化镁在里面,它就能在关键时候发挥作用,阻止火势蔓延。
比如说,要是橡胶制品靠近火源了,氢氧化镁就会释放出水分,把火给灭一灭或者让火不那么容易烧起来。
我记得有一次看到一个橡胶垫子着火了,烧得可快了。
要是里面有氢氧化镁,说不定就不会烧成那样。
另一方面,氢氧化镁还能起到填充的作用。
就像给橡胶里面塞了好多小颗粒,让橡胶变得更结实。
它能让橡胶的结构更紧密,不容易被弄坏。
就像盖房子的时候往墙里加砖头一样,让房子更坚固。
而且氢氧化镁还比较轻,不会让橡胶变得太重。
我有个朋友有个橡胶做的工具袋,感觉很结实,说不定里面就有氢氧化镁在起作用呢。
还有啊,氢氧化镁能让橡胶更稳定。
橡胶有时候会受到各种因素的影响,比如温度啊、光照啊啥的。
但有了氢氧化镁,它就能抵抗这些影响,不容易变质。
就像给橡胶找了个
保镖,保护它不受外界的伤害。
我见过一个用了很久的橡胶密封圈,还好好的,说不定就是因为里面有氢氧化镁让它更稳定。
我给你举个例子哈。
我有个叔叔在工厂里做橡胶制品,他们就会在橡胶里加入氢氧化镁。
有一次他们做了一批橡胶管,用在一个很重要的地方。
因为加了氢氧化镁,这些橡胶管不仅不容易着火,而且很结实耐用。
所以啊,氢氧化镁在橡胶里的作用可真不小,能让橡胶变得更好用。
氢氧化镁阻燃剂
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氢氧化镁阻燃剂
分子式:Mg(OH)2 分子量:58.33
产品性质
作为无卤阻燃剂,氢氧化镁优越于氢氧化铝。
它的硬度比氢氧化铝低,加工时对设备磨损较小;氢氧化镁的热分解温度高为340~390℃(氢氧化铝为200℃)、热熔高为1.37KJ/g(氢氧化铝为1.17KJ/g),氢氧镁阻燃复合材料能够承受更高的加工温度;阻燃效果好、而且抑烟效果也比氢氧化铝好;氢氧化镁还具有促进聚合物碳化的作用;价格也比氢氧化铝低10~30%。
我司在华南理工大学粉体表面处理技术的基础上,引进全套台湾研磨生产线,进一步研发成功的独有配方复合型活化阻燃剂,能够改善阻燃剂分散性同时又增强其与高分子基体的相容性,改善加工性能,提高产品的综合性能,属于国内首创。
技术指标
项目指标
Mg(OH)2≥94
MgO(%)≥65
失水温度℃300℃以上
水分(105℃)≤0.5
白度%≥94
目数3000~7000目
产品用途
我司AMH阻燃剂性能、价格、加工、应用等综合性能优越,可与国外进口的同类产品相媲美,是EV A、PE、PP、PVC、PA、PS、PBT、ABS、尼龙等树脂的优良阻燃剂和添加剂。
已被生产低烟无卤阻燃电线电缆、阻燃铝塑板、挤塑制品、阻燃电器、环保涂料等企业广泛应用于生产中。
包装、运输、贮存
1. 25kg/袋,内衬聚乙烯薄膜袋,外覆编织袋(或客户指定包装)。
2. 产品应存放于室内通风干燥库房,避免日晒雨淋。
氢氧化镁阻燃剂
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氢氧化镁阻燃剂简介氢氧化镁简称MH,分子式Mg(OH)2,分子量重58.33.白色粉末,相对密度 2.39.折射率 1.561-1.581.在300℃以下稳固,320℃开端分化,生成氧化镁和水,430℃时分化速度最快,490℃时分化完结.溶于烯酸和铵盐溶液,不溶于水.乙醇.氢氧化镁不但有阻燃感化,还有一眼功效,无毒.无腐化性,多种机能优于氢氧化铝,安然便宜,属于环保型无机阻燃剂.阻燃机理氢氧化镁在受热时(340-490度)产生分化接收燃烧物概况热量到阻燃感化;同时释放出大量水分稀释燃物概况的氧气,分化生成的活性氧化镁附着于可燃物概况又进一步阻拦了燃烧的进行.氢氧化镁在全部阻燃进程中不单没有任何有害物质产生,并且其分化的产品在阻燃的同时还可以或许大量接收橡胶.塑料等高分子燃烧所产生的有害气体和烟雾,活性氧化镁不竭接收未完整燃烧的融化残留物,从使燃烧很快停滞的同时清除烟雾.阻拦熔滴,是一种新兴的环保型无机阻燃剂.分类阻燃剂按化学成份可以分为有机阻燃剂和无机阻燃两大类.有机阻燃剂又分为磷系和卤系两个系列.因为有机阻燃剂消失着分化产品毒性大.烟雾大等缺陷,正慢慢被无机阻燃剂所替代.无机阻燃剂重要品种有氢氧化铝.氢氧化镁.红磷.氧化锑.氧化锡.氧化钼.钼酸铵.硼酸锌等,个中以氢氧化铝和氢氧化镁因分化吸热量大,并产生H2O可起到隔断空气感化,其分化后氧化物又是耐高温物质,故二种阻燃剂不但可起到阻燃感化,并且可以起到填充感化,它所具有不产生腐化性卤气及有害气体.不挥发.后果持久.无毒.无烟.不滴等特色.活性氢氧化镁:活性氢氧化镁阻燃剂,普遍运用于橡胶.化工.建材.塑料(聚丙烯.聚乙烯.聚氯乙烯.三元乙丙橡胶)及电子.不饱和聚酯和油漆.涂料等高分子资估中,特别是对矿用导风筒涂覆布.PVC整芯运输带.阻燃胶板.蓬布.PVC电线电缆料.矿用电缆护套.电缆附件的阻燃.消烟抗静电,可代替氢氧化铝,具有优秀的阻燃后果.种类间比较今朝国内氢氧化铝用量较多,但跟着高聚物加工温度的进步,氢氧化铝易分化,降低阻燃感化,氢氧化镁较氢氧化铝具有如下长处:①氢氧化镁热分化温度达330℃,比氢氧化铝高100℃,故有利于塑料加工温度的进步,加速挤塑速度,缩短模塑时光;②氢氧化镁与酸的中和才能强,可较快地中和塑料燃烧进程产生的酸性气体SO2.NOx.CO2等;③氢氧化镁分化能高,有利于接收燃烧热,进步阻燃效力;④氢氧化镁抑烟才能强.硬度小,对装备摩擦小,有助于延伸临盆装备寿命.氢氧化镁阻燃剂的改性研究氢氧化镁阻燃剂的阻燃后果很低,单独运用时添加量须要在50%以上时才具有较好的阻燃后果,但如许影响了聚合物质料的加工机能和物理力学机能.为此,人们常对氢氧化镁进行概况处理,并与其他阻燃剂混杂运用,构成复合的阻燃系统,削减氢氧化镁用量,进步阻燃后果.1.1 概况改性氢氧化镁是一种极性很强的无机化合物,其晶体在偏向有微不雅内应变,晶体概况带有正电荷.具有亲水性,和亲油性的聚合物分子的亲和力欠,晶粒趋势于二次凝集;同时,氢氧化镁与聚合物的界面产生闲暇,导致疏散性很差.为了改良氢氧化镁与聚合物间的粘结力和界面亲和性,采取概况改性剂对其进行概况处理是最为行之有用的办法之一.氢氧化镁阻燃剂经常运用的概况改性剂是偶联剂和阴离子概况活性剂.1·1·1 偶联剂硅烷偶联剂是一类具有特别构造的低分子有机硅化合物,对改良聚合物质料的强度和耐热性的后果较为凸起,经常运用来处理纤维状或其它纵横比较大的填料;钛酸酯偶联剂能付与聚合物质料较好的分解机能,即加工温度下优越的流淌性和运用温度下兼具高的强度和韧性,个中对改良抗冲击机能较为明显,一般处理氢氧化镁的均为单烷氧基钛酸酯.研究标明,用硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂概况处理的氢氧化镁填充聚丙烯材料,其曲折模量分离比未改性时进步了100%和70%.1·1·2 阴离子概况活性剂主如果高等脂肪酸及其衍生物,活性剂分子的亲水基与亲油基分离与氢氧化镁和聚合物质料产生互相感化,产生化学反响或物理吸附,加强了两者之间的有机接洽,进步了氢氧化镁在聚合物质估中的相容性和疏散性,从而改良材料的力学机能.上述的概况改性剂不但可以单独运用,也可以复配运用.日本曾有专利报导,将硅烷偶联剂与硬酯酸钙.油酸镁混杂在一路,对氢氧化镁进行概况改性处理,既达到改良氢氧化镁概况机能的目标,又能在聚合物质料燃烧时形成优越的碳化构造,进一步进步了材料的阻燃及机械力学机能.1.2 与其他阻燃剂构成复合阻燃系统氢氧化镁除可以单独填充聚合物质料外,还可以和其他阻燃剂如红磷.氢氧化铝.卤系阻燃剂等复合运用.少量增效剂的添加可以降低氢氧化镁的填充量,明显地改良材料的阻燃及机械机能.1.2.1 与氢氧化铝的协同效应氢氧化铝的分化温度比氢氧化镁低100℃,将两者并用可以在235~455℃规模内均消失脱水吸热反响,可以在较宽规模内克制高分子材料的燃烧.是氢氧化镁和氢氧化铝总含量为50份时与高密度聚乙烯共混料的差热剖析数据. Mg(OH)2及Al(OH)3填充HDPE 氧指数变更图标明氢氧化镁和氢氧化铝各自的氧指数OI为26.28,当Mg(OH)2∶Al(OH)3为30∶20和40∶10时,OI可达30,标明两者有明显协同感化.还有一些文献报导,氢氧化镁与氢氧化铝在聚合物中添加量达到1∶1时,阻燃协同效应最佳.1.2.2 与红磷的协同效应红磷可以作为阻燃剂单独运用,燃烧时先被氧化成磷酸非燃性液态膜,进而脱水生成聚偏磷酸,聚偏磷酸是很强的脱水剂,在高温下使聚合物概况形成碳化层,起到阻燃感化.但红磷本身可燃且吸湿性很强,单独运用后果不睬想,限制了其在聚合物中的大量添加.然而它倒是很好的阻燃增效剂,研究发明,在氢氧化镁或氢氧化铝阻燃的聚合物质估中添加少量红磷,可以明显加强聚合物的热稳固性,进步阻燃机能,产生协同效应.郭锡坤等以为,产生协同效应的机理是因为氢氧化镁和氢氧化铝在高温下脱水,有利于促进红磷充分转化为磷酸和聚偏磷酸,而聚偏磷酸的强烈脱水感化又促使氢氧化镁和氢氧化铝的脱水反响进行得更完整.经由过程互相促进,使三者自身的感化能更充分施展,从而加强了脱水吸热.成炭结焦隔氧隔热等阻燃感化,表现出协同效应.1.2.3 与卤系阻燃剂的协同效应卤系阻燃剂具有很强的阻燃机能,但其燃烧时发烟量大一向是难以解决的缺陷.氢氧化镁具有很好的抑烟后果,是以人们对二者的复合运用进行了较多研究.崔永岩等研究了在含溴锑阻燃剂的聚丙烯中添加不合份量的氢氧化镁对材料氧指数的影响,以为在低添加量时产生干扰感化,高添加量时产生协同效应.临盆厂家深圳市宏泰基实业有限公司是一家致力于环保型阻燃剂研发.临盆和发卖为一体的专业厂商.公司成立于2004年,厂房占地面积约3000多平米,车间情况安静卫生,装备先辈齐备,公司现有技巧研发人员12人,一线工人五六十人.宏泰基实业将建立谨小慎微.克意朝上进步的企业精力,一步一个脚印的稳步成长.宏泰基在环保阻燃剂方面已取得了必定成绩,失去自立开辟的改性氢氧化镁.改性氢氧化铝.微胶囊红磷.改性硼酸锌.无卤阻燃剂.高效化学改性阻燃剂等一批环保型阻燃剂.产品在实践中不竭成熟,克意使本身的产品相符国际环保请求:①欧盟ROHS指令②索尼SS-00259尺度. 氢氧化镁.氢氧化铝等阻燃剂产品获得了宽大客户的一致承认.姑苏市博洋化学品有限公司是一家集研发.临盆.发卖为一体的专业化学品企业.公司重要从事光伏太阳能及半导体行业电子化学品.水处理化学品.化工原料.....丹东天赐阻燃材料科技有限公司有关氢氧化镁的产品:高纯氢氧化镁.氢氧化镁氢氧化镁水处理.氢氧化镁脱硫剂.氢氧化镁阻燃剂.深圳市锦龙(昊)辉实业有限公司辽阳富达化公司(南海办)上海城锐工商业公司等公司都是临盆氢氧化镁产品的公司.国外商标有MagShield M,S(美国).FR-20(以色列).价钱氢氧化镁是今朝正推广的无公害无机阻燃剂,它在临盆.运用和放弃进程中均无有害物质排放,不影响是指电断气缘性,并且还能中和燃烧进程中产生的酸性与腐化性气体,是一种情况呵护型绿色阻燃剂.氢氧化镁是无卤阻燃剂系列产品中最便宜的阻燃剂,其道理是在340度时释放出结晶水一向到490度,温度再高消融,氢氧化镁具有消烟阻燃环保等特征,就是单独运用添加量大,如今2500元阁下一吨.汗青与远景瞻望氢氧化镁作为阻燃剂正式投入工业化临盆始于1978年,之后,关于氢氧化镁的基本研究和运用研究日趋繁华.不竭深刻,几乎历次国际阻燃学术研究会上都有这方面的内容.美国事世界上氢氧化镁产量最大的国度,据Walter的剖析,1997年美国氢氧化镁的产量达到37万t,个中作为阻燃剂运用的氢氧化镁总量为 1.5~2.0万t.今朝的年增长率为8%,跟着阻燃剂无卤化趋势的成长,估计到2005年,年增长率会达到10%~15%.日本是氢氧化镁阻燃剂工业化临盆最早的国度,1975年协和公司成功研制了特别大晶粒.低概况积的氢氧化镁阻燃剂,随后三菱公司又将氢氧化镁与聚丙烯制成阻燃复合伙料投放市场.今朝日本氢氧化镁的临盆厂家已超出10家,临盆才能达到50万t,个顶用于阻燃剂的氢氧化镁超出2.4万t,且以10%~12%的年增长率在增长.欧洲阻燃剂的消费量1995年为26万t,无机阻燃剂氢氧化镁和氢氧化铝占统治地位,约占48%.个中氢氧化镁仍呈增长势头,到2000年增长率约为6%~8%.我国氢氧化镁阻燃剂的开辟运用起步较晚,80年月以来,有杭州化工研究所.江苏海水分解运用研究所等对其制作工艺和运用进行了研究.今朝的临盆厂家许多,年现实总产量已达到1000万t.而我国临盆氢氧化镁的资本种类和起源上与日底细比具有无可争议的优势,与美国比拟也八两半斤,在青海盐湖储藏着MgCl232亿t.MgSO416亿t,还有丰硕的卤水资本,山东潍坊也蕴含着大量的卤水资本,并且潍坊作为中国的阻燃基地,在氢氧化镁这个产品中具有较为成熟的技巧资本,尤以潍坊海鲁镁业.潍坊化工场等厂家.这些前提对成长氢氧化镁阻燃剂都是十分有利的.跟着氢氧化镁阻燃剂研究的深刻和运用规模的扩展,氢氧化镁阻燃剂的往后成长趋势应向以下几个方面.1.简化氢氧化镁制备工艺,削减水镁矿破碎摧毁的能耗问题.2.阻燃剂力度超细化:当氢氧化镁阻燃剂的添加量增长时,为了更好施展阻燃后果及削减对力学机能的影响,应之辈超细氢氧化镁,可以像纳米级氢氧化镁阻燃剂成长.3.概况活性处理技巧:针对不合的材料选择适合的概况活性剂及最佳用量,进步氢氧化镁阻燃基于高分子聚合物的相容性.4.协同复合技巧:积极开展复合阻燃剂的研究,选择适合的阻燃剂与氢氧化镁阻燃剂相合营,有用地进步系统的阻燃剂机能,解决氢氧化镁高添加量所带来的聚合物力学机能大幅度降低的问题.。
常用的四种电缆阻燃剂有何不同
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常用的四种电缆阻燃剂有何不同
一.锑系阻燃剂
优点:三氧化二锑不能单独作阻燃剂,而与适当的卤素化合物复合使用,就能发挥出特别有效的阻燃性能。
锑系阻燃协效机理缺点:重金属,有毒,与砷同系物,粗产品中一般含砷等其他重金属,三氧化二砷是砒霜。
不能用作绿色填料及绿色阻燃。
二、氢氧化铝阻燃剂(ATH)
优点:价格低,阻燃性好。
缺点:耐热性差,200℃即开始脱水,330℃到350℃即完全脱水,而树脂的固化多在氢氧化铝脱水温度区间内,因而导致合成树脂成品内发泡,表面不平整、介电性能下降,成品率低。
应用于高温导致硅胶起雾,产品发白起泡,介电性下降等。
EC≈60~100μS/cm,易吸潮。
三、氢氧化镁阻燃剂
优点:氢氧化镁阻燃剂的应用(430℃分解)无毒
缺点: 不耐酸,醋酸都能将氢氧化镁溶解,只适合做低档产品。
易吸潮,分散差,介电性差。
四、高耐热勃姆石阻燃剂(Boehmite, ALOOH)
优点:1%脱水温度达350℃以上,500℃脱水达到峰值,EC<50μS/cm,介电性强,解决了氢氧化铝因脱水温度低而导致产品缺陷及介电性降低的问题,耐酸碱性强。
缺点:阻燃性略低于氢氧化铝,达到同样阻燃性能需多加。
但其最大特点是高耐热,兼具导热性,耐酸碱,制成高耐热性功能材料可提高产品附加值。
金属氢氧化物阻燃剂的工作原理
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金属氢氧化物阻燃剂是一种常见的阻燃剂,在许多工业和消费品中被广泛使用。
它具有良好的阻燃效果,对阻燃材料的性能起着重要的作用。
本文将介绍金属氢氧化物阻燃剂的工作原理。
一、金属氢氧化物阻燃剂的分类金属氢氧化物阻燃剂主要包括氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化铁等。
这些金属氢氧化物阻燃剂在阻燃材料中起着不同的作用,具有不同的阻燃效果。
二、金属氢氧化物阻燃剂的工作原理1. 水合吸热作用金属氢氧化物阻燃剂在高温下分解产生水合物,水合物的分解过程伴随着吸热反应,从而降低了燃烧体系的温度,阻止了燃烧的进行,起到了阻燃作用。
2. 分解产生惰性气体金属氢氧化物阻燃剂在高温下分解产生惰性气体,这些惰性气体可以稀释空气中的氧气成分,降低氧气浓度,从而抑制燃烧反应的进行。
3. 形成保护膜金属氢氧化物阻燃剂在高温下分解产生金属氧化物,这些金属氧化物在燃烧表面形成一层保护膜,隔离氧气和燃料之间的接触,有效抑制了燃烧反应。
4. 隔热作用金属氢氧化物阻燃剂的分解产生的氢氧化物可以对燃烧表面进行隔热,降低了燃烧温度,从而抑制了燃烧的进行。
三、金属氢氧化物阻燃剂的应用金属氢氧化物阻燃剂广泛应用于聚合物材料、涂料、胶黏剂等领域,提高了材料的阻燃性能和安全性能。
四、金属氢氧化物阻燃剂的发展趋势随着人们对材料阻燃性能要求的不断提高,金属氢氧化物阻燃剂的研究和开发也将不断深入。
未来,金属氢氧化物阻燃剂可能会在材料阻燃领域发挥更重要的作用。
金属氢氧化物阻燃剂是一种重要的阻燃材料,在材料阻燃领域具有重要的应用价值。
深入研究金属氢氧化物阻燃剂的工作原理对于提高阻燃材料的性能、促进阻燃材料的应用具有重要意义。
金属氢氧化物阻燃剂是一种有效的阻燃材料,在工业和消费品中被广泛使用。
它的工作原理以及在阻燃材料中的作用,对于提高材料的阻燃性能和安全性具有重要意义。
下面将对金属氢氧化物阻燃剂的工作原理进行深入探讨,并结合其应用领域和未来发展趋势进行分析。
一、水合吸热作用对阻燃效果的影响金属氢氧化物阻燃剂的水合吸热作用是其阻燃效果的关键因素之一。
氢氧化镁制备

氢氧化镁阻燃剂生产方式有两种:一是利用化学合成法,即通过利用含有氯化镁的卤水、卤矿等原料与苛性碱类在水介质中反应,生成的氢氧化镁经过滤、洗涤干燥就可得到;另一种方式是通过天然矿物水镁石经磨细到所需粒度制得。
氢氧化镁的制备:先配制50%(质量分数)化镁溶液和20%(质量分数)的氢氧化钠溶液两者按n(MgCl2):n(NaOH)=1搅拌混合5min,然后倒入1000mL的高压釜中拌,升温到180℃恒温搅拌8h。
之后快速冷却,用蒸馏水洗涤、抽滤多次后,将所得膏状物在(1055)℃下烘干得到氢氧化镁(MH)白色粉体产品。
由于盐田产水氯镁石中含有少量泥沙等不溶性杂质,制备氢氧化镁之前必须对其进行除杂预处理。
其方法是将水氯镁石加入到一定量的去离子水中,在低温度下搅拌溶解成饱和氯化镁溶液,过滤除去悬浮物杂质。
取过滤除杂后饱和氯化镁溶液,用适量去离子水稀释成含Mg2+3~4mol/L的卤水,氨水浓25%,沉镁反应时氨水和卤水同时滴加到带有搅拌置的反应器中,该反应器预先加入有一定量由氨水与氯化铵配制成的反应底液(pH为11)。
通过控氨水与卤水的滴加速度来控制反应体系的pH=11不变,反应温度为55℃。
反应生成的Mg(OH 过滤分离后用稀氨水和无水酒精先后各洗涤三次。
然后置于无水酒精中,采用超声波分散。
过滤分离后在真空干燥箱中于60℃条件下进行真空干燥,得到白疏松的超细氢氧化镁粉末。
将净制好的卤水(MgCl2)2L置放于5L的烧杯中,搅拌,同时滴加相等体积的NaOH溶液,卤水与NaOH溶液物质的量比为1:2,滴加时间1h,得到Mg(OH)2浆液。
一步法将卤块加水溶解,精制卤液打入反应釜中,加水调至要求的浓度后升温到50~70℃;一定浓度的氨水在混合槽中加入一定量的表面处理剂,在搅拌下溶解时间1h左右。
然后慢慢地将氮表面处理剂溶液加入到反应釜中进行反应,反应温度50~70℃,反应时间1~2h。
待氨处理剂溶液加完后,提高反应液温度到80~90℃,恒温处理2~3h后,放料进行过滤、干燥、粉碎,制得氢氧化镁阻燃剂产品。
氢氧化镁阻燃剂的制备

氢氧化镁阻燃剂的制备介绍了氢氧化镁阻燃剂的特点和阻燃机理,重点阐述了氢氧化镁阻燃剂的制备方法,并讨论了其存在问题和发展方向。
标签:氢氧化镁;阻燃剂;制备非卤化无机阻燃剂近年来成为研究的热点。
非卤化无机阻燃剂应用于高分子材料的阻燃,可减少高分子材料燃烧时产生的有毒物质及污染物的产生量,保护环境,减少火灾损失。
非卤化无机阻燃剂氢氧化镁是无机阻燃剂的新起之秀,引起广大研究者的兴趣。
本文介绍氢氧化镁阻燃剂的特点和阻燃机理,重点介绍纳米氢氧化镁阻燃剂的制备方法,并对其研究方向进行展望。
1 氢氧化镁阻燃剂的特点和阻燃机理氢氧化镁作为新型的无卤阻燃剂来源于其高温下的热分解反应。
当温度达到340℃时,氢氧化镁开始分解,其分解方程式如下:氢氧化镁热分解过程中生成氧化镁和水,完全分解时温度高达490℃。
氢氧化镁热分解所产生的水蒸气能够吸收大量的热量,降低材料的表面温度,减少可燃小分子物质的产生,同时也稀释了高分子材料表面的氧气,使燃烧难以进行;此外,氢氧化镁与可燃物反应产生的碳化层可有效隔绝氧气阻碍可燃物的热分解;热分解产生耐火材料氧化镁能够覆盖聚合物的表面,有效阻止燃烧。
同时,氢氧化镁还具有吸烟的作用。
氢氧化镁作为阻燃剂在高分子材料燃烧过程中不产生有害物质,且能够中和酸性气体,避免二次污染,绿色环保。
但氢氧化镁表面具有较强的亲水性,与疏水性的聚合物分子亲和力较差。
此外,氢氧化镁用作阻燃剂时只有其填充量>40%才具有较好的阻燃效果,但高填充量降低了高分子聚合物材料的机械性能和加工性能。
采用特殊的方法制备分散性能好的氢氧化镁阻燃剂成为研究的重点。
2 氢氧化镁的制备氢氧化镁的制备方法有多种,根据物态的不同,可分为固相法、气相法、液相法。
液相法主要有沉淀法和水热反应法,沉淀法依据沉淀剂的种类不同细分为石灰法、氨法和氢氧化钠法,根据沉淀实施的具体方式不同又可分为直接沉淀法、均相沉淀法、溶液沉淀法和沉淀-共沸法以及反向沉淀法。
氢氧化镁阻燃原理
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氢氧化镁阻燃原理氢氧化镁(Mg(OH)2)是一种常用的阻燃剂,具有优良的阻燃性能。
下面将从氢氧化镁的物理和化学性质、阻燃机理以及应用领域等方面,详细介绍氢氧化镁的阻燃原理。
一、氢氧化镁的物理和化学性质氢氧化镁是一种白色结晶固体,具有高度的吸湿性。
它的化学式为Mg(OH)2,相对分子质量为58.32。
在常温下,氢氧化镁难溶于水,溶解度很小。
但当温度升高时,氢氧化镁的溶解度会增大。
氢氧化镁的热分解温度约为330℃。
二、氢氧化镁的阻燃机理氢氧化镁作为一种阻燃剂,其阻燃原理主要有以下几个方面:1. 吸热作用:当氢氧化镁受到热源加热时,它会发生脱水反应,生成水蒸气(H2O)和氧化镁(MgO)。
这个反应过程是一个吸热反应,吸收了大量的热量。
由于吸热作用,氢氧化镁能够有效地降低燃烧物表面的温度,从而起到阻燃的作用。
2. 稳定炭化物层:氢氧化镁的热分解产物氧化镁具有良好的抗热性能。
当氢氧化镁受热分解后生成氧化镁,氧化镁会与燃烧物表面的碳化物反应生成稳定的炭化物层。
这层炭化物层具有良好的隔热性能,能够阻止燃烧物与外界氧气接触,从而阻燃燃烧过程。
3. 抑制燃烧反应:氢氧化镁的热分解产物氧化镁中的氧化镁颗粒能够与燃烧物的燃烧过程中产生的自由基发生反应,从而抑制燃烧反应。
这种反应能够有效地减缓燃烧速率,并降低燃烧物的火焰温度,起到阻燃的效果。
三、氢氧化镁的应用领域氢氧化镁作为一种优良的阻燃剂,广泛应用于各个领域。
以下是一些主要的应用领域:1. 塑料工业:氢氧化镁常用于聚烯烃塑料(如聚乙烯、聚丙烯等)和聚氨酯等塑料中,能够显著提高塑料的阻燃性能。
2. 橡胶工业:氢氧化镁可以作为橡胶制品的阻燃剂,如阻燃橡胶板、阻燃胶管等。
3. 纺织工业:氢氧化镁可以用于纺织品的阻燃处理,提高纺织品的阻燃性能。
4. 建材工业:氢氧化镁可以用于阻燃涂料、阻燃木材等建材制品,提高建材的阻燃性能。
5. 电子电器工业:氢氧化镁可以用于电线电缆、电子元器件等电子电器产品的阻燃处理,提高其安全性能。
氢氧化镁阻燃剂
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氢氧化镁阻燃剂简介氢氧化镁简称MH分子式Mg(0H)2分子量重58.33.白色粉末,相对密度2.39。
折射率1.561-1.581。
在300C以下稳定,320C幵始分解,生成氧化镁和水,430 C 时分解速度最快,490 C时分解完结。
溶于烯酸和铵盐溶液,不溶于水、乙醇。
氢氧化镁不仅有阻燃作用,还有一眼功能,无毒、无腐蚀性,多种性能优于氢氧化铝,安全廉价,属于环保型无机阻燃剂。
阻燃机理氢氧化镁在受热时(340-490度)发生分解吸收燃烧物表面热量到阻燃作用;同时释放出大量水分稀释燃物表面的氧气,分解生成的活性氧化镁附着于可燃物表面又进一步阻止了燃烧的进行。
氢氧化镁在整个阻燃过程中不但没有任何有害物质产生,而且其分解的产物在阻燃的同时还能够大量吸收橡胶、塑料等高分子燃烧所产生的有害气体和烟雾,活性氧化镁不断吸收未完全燃烧的熔化残留物,从使燃烧很快停止的同时消除烟雾、阻止熔滴,是一种新兴的环保型无机阻燃剂。
分类阻燃剂按化学成份可以分为有机阻燃剂和无机阻燃两大类。
有机阻燃剂又分为磷系和卤系两个系列。
由于有机阻燃剂存在着分解产物毒性大、烟雾大等缺点,正逐步被无机阻燃剂所替代。
无机阻燃剂主要品种有氢氧化铝、氢氧化镁、红磷、氧化锑、氧化锡、氧化钼、钼酸铵、硼酸锌等,其中以氢氧化铝和氢氧化镁因分解吸热量大,并产生H20可起到隔绝空气作用,其分解后氧化物又是耐高温物质,故二种阻燃剂不仅可起到阻燃作用,而且可以起到填充作用,它所具有不产生腐蚀性卤气及有害气体、不挥发、效果持久、无毒、无烟、不滴等特点。
活性氢氧化镁:活性氢氧化镁阻燃剂,广泛应用于橡胶、化工、建材、塑料(聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、三元乙丙橡胶)及电子、不饱和聚酯和油漆、涂料等高分子材料中,特别是对矿用导风筒涂覆布、PVC整芯运输带、阻燃胶板、蓬布、PVC电线电缆料、矿用电缆护套、电缆附件的阻燃、消烟抗静电,可代替氢氧化铝,具有优良的阻燃效果。
种类间比较目前国内氢氧化铝用量较多,但随着高聚物加工温度的提高,氢氧化铝易分解,降低阻燃作用,氢氧化镁较氢氧化铝具有如下优点:①氢氧化镁热分解温度达330 °C,比氢氧化铝高100 °C,故有利于塑料加工温度的提高,加快挤塑速度,缩短模塑时间;②氢氧化镁与酸的中和能力强,可较快地中和塑料燃烧过程产生的酸性气体SO2 NOx、CO2等;③氢氧化镁分解能高,有利于吸收燃烧热,提高阻燃效率;④氢氧化镁抑烟能力强、硬度小,对设备摩擦小,有助于延长生产设备寿命氢氧化镁阻燃剂的改性研究氢氧化镁阻燃剂的阻燃效果很低, 单独使用时添加量需要在50%以上时才具有较好的阻燃效果,但这样影响了聚合物材料的加工性能和物理力学性能。
浅析氢氧化镁阻燃剂的制备与应用前景
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压 力 。 随 着 环 保 意 识 的深 入 人 心 , 由于 新 型 无 卤 阻 燃 剂 的环 境 友 好 , 因 而 逐 渐 成 为 了 阻燃 剂研 究 领 域 的热 点 。 氢 氧 化 镁 具 有 很 强 缓 冲 性 能 , 以及 无 腐 蚀 、 无 毒 、无 害 , 是 一 种 集 阻 燃 、消 烟 、 降温 性 能于 一 体 的新 型 阻燃 剂 。
二、氢 氧化镁 阻燃剂 的制 备方法
氢氧 化 镁 的 制 备 方 法 主 要 有物 理 法 和 化 学法 两 大 类 。物 理 法 是 指 使 用 天 然 水 镁 石 ,通 过 对 其 研 磨 得 到 。 化 学 法 是 指 通 过 化 学 反 映 的 方 法 ,通 过 溶 液 发 生 沉 淀 而 得 到 。 常 见 的 化 学 法 有 : ( )氢 氧 化 钙 法 。这 种 方 法 是 指 以 卤 水 或 其 他 可 1 溶 性 镁 盐 为 原 料 ,使 之 与 石 灰 乳 发 生 反 应 ,从 而 得 : M (H  ̄ gO) U 沉 淀 剂 的方 法 。 这 种 方 法 的优 点在 于 , 原 材 料 廉 价 , 原 料 比 较 容 易 得 到 , 工业 价 值 高 ;缺 点在 于此 原 料 粒 度 很 小 , 很 难 过 滤 ,并 且 还 容 易 吸 附 到 铁 ,钙 之 类 的 杂 质 离 子 上 , 产 品 纯 度 很 低 ,用 途 狭 窄 , 常 用 于 制 造 氧 化 镁 耐 火 材 料 的 中 间 体 , 制 备 高 纯 度 氢 氧 化 镁 一 般 不 采 用 这 种 方 法 。 ( ) 氨 法 。 这 2 种 方 法 的原 材 料 与 氢 氧 化 钙 法 基 本 相 同 , 但 是 以氨 水 做 沉 淀 剂 的 方 法 。这 种 方 法 得 到 的 氢 氧 化 镁 产 品 纯 度 相 对 较 高 , 但 其 产 物 的 粒 径 分 布 一 般 较 宽 ,而 且 反应 比较 容 易 控 制 。但 是 由于 氨 水 的挥 发 性 比较 强 ,操 作 环 境 比 较 恶 劣 , 因而 环 保 问 题 十 分 突 出 。 ( ) 可 以用 卤水 或 者 其 他 可 溶 性 镁 盐 与 氢 氧 3 化 钠 反 应 制 得 氢 氧 化 镁 。 这 种 方 法 的优 点 在 于 ,操 作 简 单 , 产 品 的 形 貌 、结 构 、粒 径 以及 纯 度 都 比 较 容 易 控 制 , 附加 值 较 大 。缺 点 在 于 N 0 是 强 碱 ,如 果 条 件 不 当 ,会 使 生 成 的 氢 aH 氧 化 镁 粒 径 偏 小 ,产 品 的 性 能 不 好 控 制 , 粒 度 较 小 , 且用 这 种方法得 到的氢氧化镁 的纯度 相对于氨 水法要低 。 用 以上 化 学 方 法 制 备 氢 氧 化 镁 时 , 应 考 虑 颗 粒 粒度 不 均 匀 、 团聚 问 题和 过滤 性 能 差等 方 面 的 问 题 料 的广泛应用 ,其 可燃、易燃性逐渐
氢氧化铝和氢氧化镁阻燃剂性能对比分析
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氢氧化铝和氢氧化镁阻燃剂性能对比分析金属氢氧化物的阻燃作用主要是吸热分解释放水,以高填充量加入到高聚物时,阻燃高聚物受热分解时由金属氢氧化物带来一系列物理作用:吸热分解释放出水和氧化物,抵消高聚物的热量,水分蒸发吸热、形成的水蒸气稀释可燃气体,填料的高比热容和炭化作用,都会中断或者推迟高聚物的燃烧。
氢氧化铝(ATH)和氢氧化镁(MH)的热反应过程:2Al(OH)3 →Al2O3 +3H2O MW78每分解1g氢氧化铝消耗1.051J的热量。
Mg(OH)2 →MgO +H2O MW58每分解1g氢氧化镁消耗1.316J的热量。
ATH和MH阻燃效果取决于在高聚物中的用量,在不超过200℃(ATH)和320℃(MH)的加工温度下,他们适用于各种领域,如PE, EVA, 软泡PU, 丙烯酸树脂等。
更多阻燃信息吴生1-8-2-0-1-8-8-9-2-2-0低烟无卤阻燃电缆中很多是以填充阻燃剂ATH和MH作为阻燃剂,两种阻燃剂中,使用较多的是ATH,它具有以下特点:与有机聚合物的相容性好,易分散;机械性能和阻燃性能较好;加工性能好,表现在产品的可塑性、表面光洁度等有好的指标;着色力好,易满足产品的颜色要求。
但氢氧化铝也有局限性1. 加工温度低,易分解,分解温度范围在210-320℃之间,所以不适合用于加工温度高的材料中。
2. 含氢氧化铝的阻燃料发烟量高于氢氧化镁混合料的发烟量,抑烟方面不如氢氧化镁。
3. 氢氧化铝总吸热量较低,氢氧化铝在燃烧分解时的总热量为37.2KJ/mol。
4. ATH燃烧成炭量低,ATH和MH同时作阻燃EVA塑料,在800℃时MH可使阻燃物的残留物大于MH的填充量,而ATH就低,说明MH有促进EVA成炭的作用,ATH 则没有促进成炭的作用。
相比氢氧化铝,氢氧化镁有以下优点:1. 加工温度比ATH高100℃以上,对材料适应性强。
2. MH的发烟量更低,MH的烟密度低于ATH(见表1. ATH和MH烟密度对比)。
氢氧化镁
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氢氧化镁氢氧化镁在340℃~490℃之间分解,吸热量为187cal/g。
氢氧化镁的起始分解温度比水合氧化铝高得多,热稳定性好,具有良好的阻燃及消烟效果,特别适宜于加工温度较高的聚烯烃塑料。
Mg(OH)2用于PP时(添加量大于50%)具有良好的阻燃效果,将Mg(OH)2用于PE时,其阻燃效果优于Al(OH)3。
这是因为氢氧化镁在燃烧时不仅仅进行脱水反应,还对聚合物有一定的碳化作用16],形成一个保护层,起到阻燃作用。
在相同的填充量下,不同的氢氧化铝、氢氧化镁配{TodayHot}比其阻燃效果差别不明显,但两种复合使用比单独使用效果要好,因为虽都是脱水反应,但在分解温度和吸热量上有差别。
氢氧化镁需在更高的温度下才脱水,并同时有碳化效果。
而氢氧化镁的吸热量相对小些,因其抑制材料温度上升的效果不如氢氧化铝,两者复合使用则能相互补充,其阻燃性能比单独使用效果要好。
氢氧化镁具有较好的抑烟效果,含Mg(OH)2的PP试样的发烟开始时间明显延迟,其最大发烟量及4分钟后的发烟量要比卤化物/Sb2O3的PP试样低得多。
因此,在适当添加量的条件下,Mg(OH)2是PP的高效消烟填料。
Mg(OH)2的耐酸性差,在酸中会急速溶解,也容易受乳酸所影响而使制品表面留下指纹。
为克服Mg(OH)2分散性、相容性差的缺点,需开发相容性好的新品种。
可采用改善结晶粒径及凝集性能的方法,也可采用不饱和高级脂肪酸、饱和脂肪酸及热传导性优异的组分进行表面处理的方法。
氢氧化镁阻燃机理如下:氢氧化镁在受热时(340-490度)发生分解吸收燃烧物表面热量起到阻燃作用;同时释放出大量水分稀释燃物表面的氧气,分解生成的活性氧化镁附着于可燃物表面又进一步阻止了燃烧的进行。
氢氧化镁在整个阻燃过程中不但没有任何有害物质产生,而且其分解的产物在阻燃的同时还能够大量吸收橡胶、塑料等高分子燃烧所产生的有害气体和烟雾,活性氧化镁不断吸收未完全燃烧的熔化残留物,从使燃烧很快停止的同时消除烟雾、阻止熔滴,是一种新兴的环保型无机阻燃剂。
氢氧化镁阻燃剂的优势探讨
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2 氢氧 化镁 的阻燃性 研究 现状 . 2
苏 盐 科 技
20 年9 08 月
产品 ( 氯化 钙和硫 酸钙) 价格 高于 卤水氨 法 的副产 品
为使 Mg(H 0 )更好地 用 于高分 子材 料 的阻燃 , 国 ( 氯化 铵 ) 格 , 价 并且 卤水 氨 法产 生 的氯 化氨 母液 的浓 内外 很 多研 究 机 构 对其 进 行 了系 统 地研 究 并相 继 开 缩 回收也 是一个 很大 的 问题 。 发 了许多不 同性 能的 Mg H ( )阻燃 剂产 品 。归结起 来 O
【 要 】 分析 了阻燃剂的发展趋势以及氢氧化镁无机 阻燃剂优势 ,指 出了海盐企业利 用苦 卤生产无机 摘
阻燃 剂氢 氧化镁 的 强 大优 势 , 为江 苏海 盐发展 新 的化 工 产品提 供 帮助 。
【 键 词 】 阻燃 剂 氢 氧化 镁 优 势 关 随着 高分子 材料 应用 领 域 的不 断拓展 ,阻燃 技 术 剂 氢氧 化 铝 高 出近 l0c,可 以使添 加氢 氧化 镁 的合 4 = 【 利 缩短 也 日益 引起 人们 的 重视 。上 世纪 7 0年代 以来 , 阻燃 剂 成 材 料承 受更 高 的加 工温度 , 于加 快挤 塑速 度 , 已成为 塑料 、橡 胶助 剂 中用 量仅 次于 增 塑剂 的精 细化 模 塑 时 间, 同时亦有 助 于提 高阻 燃效 率 , 并且氢 氧 化镁 抗氧 剂 、 学 品 。近年 来在 美 国、 日本 、 欧洲 等发 达 国家和 地 区 阻 阻燃 剂与聚 合 物 的其他 传统 添加 剂如 着 色剂 、 燃 剂生 产一 直保 持着 较 高速度 的增长 ,阻燃剂 工 业 已 紫 外 吸 收剂 、 强剂 、 滑 剂 等 具有 兼 容 性 , 此氢 氧 增 润 因 逐渐 成 为一 种新 兴 的工业 体 系 。 化 镁 可 广泛 用 于 聚丙 烯 、 乙烯 、 氯 乙烯 、 聚 聚 高抗 冲 聚 苯 乙烯和 AB S等 领域 , 作 塑料 和各 种 修饰 材 料 的 阻 用 燃 剂 , 因其 具有特 效 的消烟 、 弧 、 静 电作用 , 氧 又 灭 抗 氢
阻燃剂氢氧化镁改性技术研究进展

惰性溶剂可以选 用甲苯、二甲苯 、溶剂型
性 能 ,一般通 过各种 表面改性 剂与H 颗 H
粒 的表 面 发 生 反 应 ( 理 或 化 学 反 应 ,形 物 成 较 强 的 分 子 间作 用 力 或化 学 键 ) 表 面 和
3 ,改性温度为9 c ,改性时间为4 m n % Oc 0 i 的条件下制备 的产品性能优 良,活化指数 达 #9 . J  ̄94 ,吸油值 由改性前的7 .% 86 下降  ̄4 % J0 ,黏度较 改性 前明显降低 ,硬脂酸
燥 的氢氧化镁 中加入适量的惰性溶剂 ,并 使其和表面改性剂混合进行表面有机化 , 混合充分后经过 干煤或者其他处理得到改
性 的 氢氧 化 镁 。 常 用 的改 性 剂为 偶 联 剂 ,
最佳改性条件。将改性前后的氢氧化镁分 别 以4: : 7: 5 质量比和聚氯 乙烯(V 6n 3 ] # PC
层 ,阻止氧气和热量的进入 ;分解生成的 M O 良好的耐火材料 ,隔绝空气阻止燃 g是 烧。由于氢氧化镁受热分解能使燃烧三要 素即温度、氧气和可燃物同时得到缓解 ,
添加量大 ,对材料的物理一 机械性能及加
氢氧化镁阻燃剂的特 陛
氢氧化 镁阻燃 剂具有特 殊 的层状结 构及组成 ,具有优 异的触 变性 、低表面
镁 分 子 在 氢 氧 化 镁 表 面发 生 化 学 吸 附 键 合。 新 疆 大学 闫海 妮 等 采 用硬 脂 酸 对 氢 氧 化 镁 进 行 表 面 改 性 处 理 , 析 了改 性 分 剂 的 用量 、 反应 时间 、反 应 温 度 对改 性 效 果 的影 响 ,通过 单 因素 条件 改 变 实验 确 定
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氢氧化镁阻燃剂
姓名:单显朋学号:20130591 班级:材料1305班
【摘要】:随着高分子材料日新月异飞速发展,高分子复合材料应用在人类生活的每一个领域,高分子材料的阻燃技术发挥着越来越重要的作用,市场发展的需要,对氢氧化镁的阻燃剂的研发方向也有着改变,更加注重对氢氧化镁的阻燃剂新的性能的研究,励志开发出更加高效的阻燃剂适应市场的进一步的发展。
无论从合成资源还是从天然资源制得的氢氧化镁,用于阻燃剂量与日俱增,利用我国丰富的镁资源,依托技术创新开发高附加值的阻燃性氢氧化镁,是镁盐行业面临地一个共同课题。
氢氧化镁是阻燃性能好的高效无卤阻燃剂,火灾后不会产生二次污染,都具有抑烟性强、无毒、无腐蚀、不挥发、不析出、安全等特点,已经被公认是环保型阻燃剂,正因为氢氧化镁的安全、环保特性,在塑料、电缆、橡胶等行业得到广泛的应用。
我国拥有丰富的含镁矿物、富镁废弃物资源,因此氢氧化镁阻燃填料的前景是十分广阔的。
本文简单介绍了阻燃剂的分类,氢氧化镁阻燃机理。
重点介绍了氢氧化镁阻燃剂的作用、研究现状和发展方向。
并指出氢氧化镁阻燃剂是一种新型的,环境友好型的无机阻燃剂。
【关键词】:氢氧化镁阻燃剂环保发展方向
【前言】:随随着高分子材料的发展,高分子材料的易燃性日益受到了人们的重视,对阻燃剂的需求量也随之增加。
然而,随着人们对环境等因素提出了更加严格的要求,阻燃的无卤化、高效性、抑烟性、无毒成为未来的发展趋势。
1.阻燃剂的分类
阻燃剂按化学成份可以分为有机阻燃剂和无机阻燃两大类。
有机阻燃剂又分为磷系和卤系两个系列。
由于有机阻燃剂存在着分解产物毒性大、烟雾大等缺点,正逐步被无机阻燃剂所替代。
无机阻燃剂主要品种有氢氧化铝、氢氧化镁、红磷、氧化锑、氧化锡、氧化钼、钼酸铵、硼酸锌等,其中以氢氧化铝和氢氧化镁因分解吸热量大,并产生H2O可起到隔绝空气作用,其分解后氧化物又是耐高温物质,故二种阻燃剂不仅可起到阻燃作用,而且可以起到填充作用,它所具有不产生腐蚀性卤气及有害气体、不挥发、效果持久、无毒、无烟、不滴等特点。
2.氢氧化镁的阻燃机理
氢氧化镁在受热时(340-490度)发生分解吸收燃烧物表面热量到阻燃作用;同时释放出大量水分稀释燃物表面的氧气,分解生成的活性氧化镁附着于可燃物表面又进一步阻止了燃烧的进行。
氢氧化镁在整个阻燃过程中不但没有任何有害物质产生,而且其分解的产物在阻燃的同时还能够大量吸收橡胶、塑料等高分子燃烧所产生的有害气体和烟雾,活性氧化镁不断吸收未完全燃烧的熔化残留物,从使燃烧很快停止的同时消除烟雾、阻止熔滴,是一种新兴的环保型无机阻燃剂。
氢氧化镁阻燃剂通过受热分解时释放出结合水,吸收大量的潜热,来降低它所填
充的合成材料在火焰中的表面温度,具有抑制聚合物分解和对所产生的可燃气体进行冷却的作用。
3.氢氧化镁阻燃剂的特点
氢氧化镁Mg(OH)2,白色固体粉末,不溶于碱性物质,受热分解为氧化镁和水,加热到340℃时开始分解,430℃时分解速度最快,到490℃时完全分解。
氢氧化镁晶体属于2价金属水合物族,晶体结构是层状的CdI2型,形成连续的六边形,Mg2+层和OH-层互相重叠,每个镁离子被6个氢氧根离子配合从而形成Mg(OH)6八面体。
标准状态下:Mg(OH)2(s)MgO(s)+H2O(g)△H
=81.02kJ/mol同样作为无机阻燃剂,氢氧化镁与氢氧化铝相比具有很多优点:
(1)氢氧化铝热分解温度为245~320℃,与氢氧化镁分解温度340~490℃相比,有效使用范围低,适合用于加工温度比较低的树脂如ABS、丙烯酸树脂和环氧树脂等。
氢氧化铝由于分解温度较低,其中部分结晶水在材料加工时已经分解,易使制品多泡、多孔,自身的阻燃效果也下降。
而氢氧化镁能使得被填加的材料承受更高的加工温度,有利于加快挤塑速度,缩短模塑时间。
而且氢氧化镁的分解能比氢氧化铝大、热容高,能够吸入更多的热量,阻燃效果更好。
(2)氢氧化镁的粒度比氢氧化铝小,对材料加工设备磨损小,有利于延长设备的使用寿命。
(3)氢氧化镁的减烟效果比氢氧化铝好,能中和聚合物燃烧产生的有毒气体如二氧化硫、二氧化碳等。
(4)原料丰富、易得,海水资源中含有大量的镁盐,同时还有镁矿如菱镁矿、白云石和水镁石等。
4.氢氧化镁阻燃剂现状
在国内应用氢氧化镁作为阻燃剂起步较晚,认识水平和宣传力度不够,很多化工行业例如:橡胶、塑料等行业尚未普遍应用,而销售价格也是影响其应用和发展的一个重要因素。
对于国外,像美国、日本及西欧等国家,每年的氢氧化镁的阻燃剂用量保持一个较高的年增长率,这样持续增长的态势短时期是不会有太大的改变,进而也从侧面反应了像我国这样一生产、应用的高聚物的大国来说,无卤氢氧化物阻燃剂的发展前景是广阔的。
氢氧化镁阻燃剂广阔的发展前景,并基于氢氧化镁的阻燃机理,对于一些阻燃性能要求特别高的行业,往往需要添加很高量的特点,这样的结果导致了产品的性能受到了很大的影响。
产品的物理机械性能和加工性能,都很难达到理想的要求;为此,通过研发、反复的试验,对表面进行改性处理,最终研发出较理想的产品;主要产品规格有:超细型、表面改性处理型、协同复合型等规格的氢氧化镁的阻燃剂,可以满足不同产品级别的阻燃要求,更好的适应了市场的需要。
5.氢氧化镁阻燃剂的发展方向
(1)加大超细化氢氧化镁的研究开发力度;
(2)更加深入对氢氧化镁进行表面改性技术研究;
(3)加大氢氧化镁阻燃剂复合化研究、开发力度;
(4)研究开发新的性能氢氧化镁阻燃剂高效增效剂;
(5)加大氢氧化镁催化成炭技术的研究、开发;
(6)研究、开发新的制备氢氧化镁阻燃剂工艺;
(7)简化卤化生产工艺,降低水镁石研磨时的能耗;
(8)制备高纯超细的氢氧化镁,纳米氢氧化镁阻燃消烟效果更好;
(9)选择合适的表面改性剂和用量,提高氢氧化镁在材料的分散性、相容性;
当今世界环保要求越来越高,对环境友好的无机阻燃剂氢氧化镁受到各国重视,有关研究、合作开发、生产活动十分活跃,发达国家纷纷投入巨资进行研究开发,国际合作频频开展,除通用品种外,各种专用、复配型新产品层出不穷,应用领域不断开拓,氢氧化镁阻燃剂已广泛应用于各种塑料制品,尤其是电线电缆用高性能氢氧化镁阻燃剂,更是受到使用者欢迎。
随着我国合成高分子材料工业快速发展及阻燃法规不断健全和完善,对阻燃剂需求随之增加,作为无毒、抑烟型的环保无机阻燃剂氢氧化镁需求更是十分迫切,我国又是镁矿资源大国,具有得天独厚的资源优势和良好的市场前景。
因此,我国应改进现有生产工艺,规模化生产,并加强氢氧化镁应用研究,促进我国氢氧化镁阻燃剂的生产与发展,满足我国飞速发展的塑料工业的需求,同时加快我国阻燃剂工业产品结构调整。
6.结束语
随着我国环保及阻燃法规的不断的完善,对氢氧化镁的需求量随之高速增加,而且我国又一个镁矿资源含量大国,具有得天独厚的资源优势,因此我国氢氧化镁阻燃剂具有一个良好的市场,它将更广泛应用于聚酯、环氧树脂、涂料、纤维制品、聚丙烯、聚丙烯腈、电线、电缆、木材、橡胶、油漆、聚氯乙烯等等领域,并且在一些新对阻燃有要求的行业领域,也有潜在的应用价值。
综上所述,氢氧化镁阻燃剂在未来的发展中肯定会有个良好的市场前景,并在阻燃剂领域扮演一个重要的角色,对阻燃领域的发展影响具有深远意义。
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