氢氧化镁阻燃剂在电缆料中的应用
随着高分子材料应用领域的不断拓展,阻燃技术也日益引起人们的重视。70年代以来,阻燃剂已成为塑料、橡胶助剂中用量仅次于增塑剂的精细化学品。近年来在美国、日本、欧洲的发达国家一直保持较高速度的增长,目前实际应用的阻燃剂品种繁多,主要有卤系、有机磷系、磷-氮系、有机硅系及无机类的铝系、镁系、硼系、锑系、钼系、锡系等。其中,卤系(重点是溴系)阻燃剂是目前世界上产量和用量大的有机阻燃剂,但使用有机阻燃剂的合成材料,在大火中散发出有毒气体和浓烟,使火场能见度低,给消防和救护造成严重困难,甚至使人、畜中毒死亡。又由于有机阻燃剂价格较高,也使它的应用受到限制。特别是在欧洲,由于受到环境保护组织的压力,有卤阻燃剂正以3%的速度逐年递减。氢氧化镁是目前正推广的无公害无机阻燃剂,其在生产、使用和废弃过程中均无有害物质排放,不影响树脂电气绝缘性,而且还能中和燃烧过程中产生的酸性与腐蚀性气体,是一种环保型绿色阻燃剂。
目前,我国有电线电缆生产企业近5000家,产值4000亿左右,阻燃线缆约占线缆产品的60%。我国线缆构成主要是PVC线缆,2015年消耗量在60万吨,PE、EVA为主的聚烯烃线缆20万吨,交联型热固聚烯烃3万吨,以及热塑性弹性体线缆7000吨。共有300多家电缆料生产企业,2015年国内电缆料产量为55万t左右,2017年约为71万t。
氢氧化镁在低烟无卤线缆领域具有一定的技术优势,但由于进口氢氧化镁价格较高,约2.5-3万元/吨,限制了其大规模使用,目前主要使用7000元/吨的合成法氢氧化铝,消耗量在8-9万吨,但由于氢氧化铝耐温、阻燃效率、抑烟性能已经抗滴落性能都不如氢氧化镁,所以只能应用于要求不高的电线电缆中。高纯氢氧化镁阻燃剂主要用于热塑性弹性体领域,以及高端电子线领域。这两个领域因加工温度高、外观要求严格,氢氧化铝不能满足要求,未来五年,对高端氢氧化镁需求量在10000吨/年。
近年来,随着人们对电缆料的性能要求越来越高,各种高性能、环保、阻燃电缆料被源源不断地开发出来,无论国内还是国外,无卤化是阻燃电线电缆发展的方向,市场前景非常广阔,具有很大的市场潜力。