氢氧化镁在水滑石中的应用
水滑石是一种层柱状双金属氢氧化物,是一类近年来发展迅速的阴离子型粘土。水滑石具有特殊的结构和物理化学性质,如碱性、带电性质、阴离子可交换性、微孔结构、热稳定性、记忆效用、吸附性能、催化性能等,在塑料、橡胶高分子材料的阻燃剂、热稳剂、催化剂、催化剂载体、杀虫剂、污水处理剂、电流变调节剂、医药、医药载体及石油工业等众多领域具有广泛的应用。
镁铝水滑石是一种新型多效塑料添加剂,兼有氢氧化镁和氢氧化铝类似的结构和组成,受热分解时可以吸收热量,能降低燃烧体系的温度;稀释可燃性气体,同时隔绝氧气,起到阻燃效果,是一种很有发展前景的效率高、无毒、低烟的无卤阻燃剂新品种,因而极具开发潜力。主要元素是镁、铝两种。氢氧化镁是合成水滑石的基本原料,水滑石在合成中所需的大量镁元素都是由氢氧化镁提供的。主要的合成方法有共沉淀法、水热法、焙烧复原法、模板合成法、成核/结晶隔离法等。
水滑石作为阻燃剂,它兼具氢氧化铝和氢氧化镁阻燃剂的优点,又克服了它们各自的不足,目前电工行业主要使用的阻燃材料是颗粒状氢氧化镁和氢氧化铝。在材料温度上升,降低材料表面放热量,提高材料自然温度,延长引燃时间方面,氢氧化铝的作用效果优于氢氧化镁,而提高材料自燃温度,提高氧指数,促进碳化效果方面,氢氧化镁则优于氢氧化铝。实验表明,添加到聚合物中的水滑石受热分解时,放出的惰性气体二氧化碳和水蒸气能稀释可燃气体浓度,减弱火势,而分解得到氧化镁,氧化铝可形成隔热层,同时受热分解时又吸收了热量,降低了聚合物的表面温度,由此可见,水滑石确实具有阻燃,消烟,填充,三种功能,是无机阻燃剂的新品种。同时加入高纯消烟剂,有效的降低了材料燃烧时的发烟量。
孔斌
2023年05月27日