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氫氧化鋁和氫氧化鎂阻燃性能對比分析

2021-05-31 已有812人瀏覽 皖燃科技

氫氧化鎂氫氧化鋁阻燃性能對比


     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。氫氧化鎂和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。




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    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。


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    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


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    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。今天要從這幾個方面個方面進行氫氧化鎂和氫氧化鋁兩種阻燃劑的比較,希望能對大家有所幫助。


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