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        氫氧化鎂和氫氧化鋁阻燃性能對比

        2022-05-14 已有279人瀏覽 皖燃科技

        金屬氫氧化物的阻燃作用主要是吸熱分解釋放水,以高填充量加入到高聚物時,阻燃高聚物受熱分解時由金屬氫氧化物帶來-系列物理作用 :吸熱分解釋放出水和氧化物,抵消高聚物的熱量,水分蒸發吸熱、形成的水蒸氣稀釋可燃氣體,填料的高比熱容和炭化作用,都會中斷或者推遲高聚物的燃燒。


        二者的阻燃機理相似。 氫氧化鎂氫氧化鋁的熱分解過程為:熱分解生成的氣態水可覆蓋火焰,驅逐氧氣,稀釋可燃氣體,而且在與火焰接觸的塑料表面形成一絕熱層,阻止可燃氣體的流動,防止火焰的蔓延,這與磷系阻燃劑的炭化作用相似。這兩種阻燃劑的分解產物都為無毒物質,產生礦物相,特別是 氫氧化鎂,與酸的中和能力比 氫氧化鋁強,可較快地中和塑料燃燒過程中產生的酸性及腐蝕性氣體(SO2、NO2、CO2等)。

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        氫氧化鋁(ATH)

        氫氧化鎂(MH)

        熱反應過程:

        2AI(OH) 3→AI2O3 + 3H2O

        分解1g 氫氧化鋁消耗 1.051J的熱量。

        Mg (OH)2→MgO + H2O

        分解1g 氫氧化鎂消耗 1.316J的熱量。

        氫氧化鎂的分解能( 1.316kJ/g)比氫氧化鋁的分解能( 1.051kJ/g)高,熱容也高 17%,這有助于提高阻燃效率。

        MH的發煙量更低, MH的煙密度低于ATH(見表1. ATH和MH煙密度對比)。

        含氫氧化鋁的阻燃料發煙量高于 氫氧化鎂混合料的發煙量, 抑煙方面不如 氫氧化鎂。 氫氧化鎂的炭化作用強,炭化量大,因而提高了阻燃效率,減少了產煙量。

        氫氧化鎂的熱分解溫度為 330°C, 氫氧化鋁的熱分解溫度為 210°C,比 氫氧化鋁高出100°C,因此填加 氫氧化鎂阻燃劑的塑料能承受更高的加工溫度,因為在塑料加工的過程中提高加工溫度有利于加快擠塑速度,縮短模塑時間

        氫氧化鎂和 氫氧化鋁是兩種不同的阻燃劑,除了對環境的影響相當外,這兩種阻燃劑在熱反應、分解溫度、阻燃能力等多個方面均有明顯的對比, 氫氧化鎂阻燃劑的表現都要優于 氫氧化鋁阻燃劑。


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