硅酸钙的常用无机阻燃剂伴侣-氢氧化铝

2021-07-11 17:31:29 admin 691

什么是阻燃剂

阻燃剂是一种用于改善可燃、易燃材料燃烧性能的特殊助剂,它可以使材料具有难燃性、自熄性、和消烟性,并可有效提高材料的安全使用性能。

阻燃剂一般可分为有机阻燃剂和无机阻燃剂两类。有机阻燃剂阻燃效果突出,适用范围广,一直受到广泛的应用。但它的缺点同样突出,具有腐蚀性,燃烧时产生烟雾,同时伴有毒气产生。而无机阻燃剂具有热稳定性相对较好,不产生腐蚀性气体及毒气,对环境的影响较小。相比于有机阻燃剂,无机阻燃剂更加符合环保和消防安全的要求。
无机阻燃剂有氢氧化铝、氢氧化镁、氧化镁、三氧化二锑、四硼酸钠等,其中氢氧化铝是应用非常广泛的无机阻燃剂,它具有阻燃、消烟、填充的功能,尤其是经过表面改性的超细氢氧化铝,还可以提高材料的力学性能。

为什么氢氧化铝是非常适用阻燃剂填料
1、氢氧化铝的特性
国内外市场上作为阻燃剂用的氢氧化铝,主要是α-Al(OH)3,通常状态下是一种白色粉末,物理性质和化学化学性质稳定,耐热,不吸潮,粒度可按需要加工生产,无毒无害,熟化时白度不变,在受热时反应生成氧化铝和水。
2、氢氧化铝的阻燃机理
氢氧化铝的阻燃机理相对来说较为复杂,由以下几种机理相互协同组成:
反应吸热
氢氧化铝受热反应生成氧化铝和水,在此过程中,不但吸收了热量延缓了聚合物的燃烧,同时反应放出的水蒸气还冲淡了可燃气体和氧气,还会参加冷凝相的反应。
稀释作用
除了刚才提到的水蒸气能冲淡可燃性气体和氧气外,由于氢氧化铝还起到了填充作用,导致单位体积内的聚合物减少,而填充的氢氧化铝起到了稀释作用。
覆盖作用
反应生成的氧化铝和其它碳化物一起形成了一个阻燃屏障,抑制了火焰的蔓延。
碳化作用
阻燃剂在燃烧条件下产生强烈脱水性物质,使塑料碳化而不易产生可燃性挥发物,从而阻止火焰蔓延。
3、氢氧化铝做为阻燃剂的优势
反应过程吸热降温作用突出
在阻燃过程中环保安全,不会产生毒气。
对橡胶等制品具有补强作用
资源充足:氢氧化铝制备加工工艺较为成熟,易得价廉。