氫氧化鋁阻燃劑的應(yīng)用

 

氫氧化鋁作阻燃劑具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，且來(lái)源豐富，價(jià)格低廉，應(yīng)用范圍廣，品種多。但也具有和高分子聚合物相容性差、不對(duì)聚合物起增強(qiáng)作用、分解溫度低(250℃就開(kāi)始分解)、不適于加工高于200℃的塑料制品的缺點(diǎn)，因此研究其粒度超細(xì)化、表面改性處理技術(shù)、協(xié)同復(fù)合技術(shù)、納米技術(shù)正成為世界各國(guó)研究者研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。

    氫氧化鋁阻燃劑的阻燃機(jī)理

    氫氧化鋁簡(jiǎn)稱AHT，其阻燃機(jī)理是受熱分解放出大量的水蒸氣，其反應(yīng)式為：

    2Al(OH)₃→Al₂O₃ 3H₂O

    這是個(gè)強(qiáng)吸熱反應(yīng)，吸熱量達(dá)到1967.2J/g，起到冷卻聚合物的作用，反應(yīng)產(chǎn)生的水蒸氣可以稀釋聚合可燃?xì)怏w，抑制燃燒蔓延，新生成的氧化鋁還具有較高的活性，能吸附煙塵顆粒，起到抑煙作用。另外，氫氧化鋁還具有阻滴，促進(jìn)炭化作用，能長(zhǎng)期保留在聚合物中且能增加其抗電弧性。

    氫氧化鋁阻燃劑的冷卻技術(shù)

    氫氧化鋁阻燃劑中含有可生成水的氫氧根，氫氧化鋁分解溫度為200℃，它在從245-300℃范圍內(nèi)已基本上完成了脫水反應(yīng)，釋放出結(jié)晶水，吸收潛熱，降低溫度，即阻燃技術(shù)中的“冷卻技術(shù)”，產(chǎn)生的大量水蒸汽能稀釋可燃?xì)怏w，同時(shí)每摩爾氫氧化鋁結(jié)合了34.6mol的水，受熱要吸收熱量1.97kJ，也起了冷卻作用。

    促進(jìn)不燃化合物生成

    氫氧化鋁脫水后在可燃物表面生成耐火性能很好的均勻分布的金屬氧化物，可與其它炭化物一起形成一道致密阻燃屏障，隔絕空氣，降低燃燒速率，從而降低了分解產(chǎn)物的質(zhì)量損失速率，防止火焰蔓延。