Методы повышения эффективности огнезащитных свойств гидроксида магния.

Гидроксид магния в настоящее время является наиболее исследованным и быстрорастущим экологически чистым огнезащитным материалом. Он не вызывает вторичного загрязнения, обладает хорошей термической стабильностью, не испаряется, не выпадает в осадок, не выделяет токсичных газов, не вызывает коррозии технологического оборудования и обладает значительным эффектом дымообразования. Он имеет множество преимуществ, таких как сильная и эффективная карбонизация субстрата, а также богатые запасы магниевой руды. Однако гидроксид магния, полученный традиционными методами, обладает сильной полярностью и гидрофильностью. Кристаллические зерна склонны к двойной агломерации, имеют плохую дисперсию и крайне плохую совместимость с неполярными полимерными материалами, что затрудняет формирование границы раздела фаз. Хорошая адгезия и сцепление затрудняют его использование, поэтому с увеличением содержания гидроксида магния в полимерных материалах резко снижаются его технологические характеристики и механические свойства, что ограничивает его применение. Для улучшения использования гидроксида магния в качестве огнезащитного полимерного материала существуют следующие основные методы:

(1) Сверхмелкий размер частиц. При температуре обработки полимерных материалов гидроксид магния существует в системе в виде гранул. В целом, при одинаковом количестве наполнителя, чем мельче гранулярность гидроксида магния, тем равномернее его дисперсия и тем более выражен огнезащитный эффект, тем меньше негативное воздействие на физико-механические свойства материала, и это может даже оказывать эффект пластификации и упрочнения жестких частиц.

(2) Изменение кристаллической структуры гидроксида магния для получения особой морфологии (гексагональные чешуйки). Обычно гидроксид магния, смешанный при комнатной температуре, подвергается гидротермической модификации. В специфическом высокотемпературном и высокодавленном водном растворе гидроксид магния подвергается кристаллизации и реорганизации, а структура и морфология кристаллов изменяются в процессе растворения-реконденсации-кристаллизации. Гексагональный чешуйчатый гидроксид магния обладает низкой поверхностной полярностью и поверхностной энергией, а также хорошей смешиваемостью с полимерными материалами. Он обладает уникальными преимуществами в качестве огнезащитного средства. Кроме того, гексагональный пластинчатый гидроксид магния легко смешивается со смолой и обладает упрочняющими свойствами, поэтому он имеет хорошие свойства смешивания и обработки.

(3) Обработка поверхности гидроксидом магния. Гидроксид магния — это высокополярное неорганическое соединение, обладающее гидрофильными свойствами. Даже если гидроксид магния очень сухой, в кристаллах все равно остается значительное количество влаги. Поэтому гидроксид магния очень трудно смешивается с полимерными материалами. Он легко агломерируется и обладает плохой совместимостью с полимерными материалами, что делает поверхность матрицы дефектной, шероховатой и матовой. После модификации гидроксидом магния устраняется полярность поверхности кристаллических зерен, что улучшает дисперсию, совместимость и сродство с полимерными материалами, повышает огнестойкость, а также действует как упрочняющий агент, улучшая механическую прочность полимерных материалов.

(4) Разработать композитный антипирен на основе гидроксида магния. Выбрать другие антипирены для компаундирования с гидроксидом магния, чтобы использовать синергию антипиренов и эффективно улучшить огнезащитные свойства. В технологии антипиренов синергетический эффект позволяет не только создавать более эффективные системы антипиренов, но и сокращать использование химических реагентов в других антипиренах и повышать эффективность антипиренов.