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              氢氧化铝阻燃剂在不同行业内的要求

              2022-05-19 已有24人浏览 皖燃科技

              氢氧化铝阻燃剂,简称ATH,化学式为Al(OH)3,是铝的氢氧化物,其阻燃剂的原理是:氢氧化铝受热分解时释放出结晶水。该过程为强吸热反应,吸收大量的热量,可起到冷却聚合物的作用,同时反应产生的水蒸气可以稀释可燃气体,抑制燃烧的蔓延。

              新生的耐火金属氧化物Al2O3具有较高的活性,它会催化聚合物的热氧交联反应,在聚合物表面形成一层炭化膜,炭化膜会减弱燃烧时的传热、传质效应,从而起到阻燃的作用。Al2O3还能吸附烟尘颗粒,起到抑烟作用。

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              氢氧化铝的性质

              可选择的阻燃剂中,氢氧化铝(亦称三水氢氧化铝[AI(OH)3]和偏氢氧化铝,简称ATH)是一种外观为白色粉末,有结晶和无定形的阻燃材料。因具有阻燃、消烟、填充3大功能,且在化学上是惰性的、无毒、不会产生二次污染,在国内外均被誉为无公害阻燃剂,是无机阻燃剂的典型代表,占无机阻燃剂消费量的80%以上。

              目前在国内外市场上作为阻燃剂用的氢氧化铝主要是α-AI(OH)3,属于单斜晶系。比其他无机阻燃剂相比,氢氧化铝的优势主要表现在以下四个方面:

              ①吸热降温效果突出

              氢氧化铝中的结晶水含量,高达34.46%,当周围温度上升到300℃以上,这些水分全部析出。由于水的比热大,当其化为水蒸气时需从周围吸取大量热能。氢氧化镁也含结晶水,但含水率仅30.6%,不如氢氧化铝。

              ②在燃烧中不产生烟雾及有害、有毒物质

              ③填充量大

              ④资源充沛,易得价廉

              ⑤适用面广

              不同行业对氢氧化铝的要求

              优异的性能,使得氢氧化铝在多个行业领域都有所表现。但当其在不同行业使用时,对质量也时有不同的要求。

              1、EVA发泡材料

              EVA发泡材料是指以EVA和低密度聚乙烯为原料,并加入其它助剂后经模压发泡或注塑发泡所制成的发泡类绝热材料。由于对环境比较良好,因此大量被用于室内以及公共场所,所以对阻燃性能有很高的要求。

              EVA发泡材料的阻燃体系一般采用单一的氢氧化铝,添加量达到60%左右。由于添加量大,所以对它稳定性要求苛刻,PH要求稳定,产品不能有一丝杂质,这使得氢氧化铝的生产过程要求十分严格,价格也高出其他纳米级产品。

              2、硅橡胶制品

              硅胶专用氢氧化铝阻燃剂需要加入多种硅烷表面处理,筛除粗颗粒,去除杂质,使粉体尽可能与硅橡胶结合良好,不对机械性能造成影响,同时起到阻燃和填充的双重功效。另外氢氧化铝可单独使用也可与氮磷系阻燃剂配合使用,具体比例需按配方添加。

              3、油墨涂料

              油墨和涂料都是重要的印刷材料,前者主要用在印刷行业,后者同时具备保护及装饰的作用。两者没有明显的界限,对氢氧化铝阻燃剂的要求基本一致,即需要具备吸油率低,无杂质,白度高,不沉淀等特性。

              4、TPU

              TPU中文名称为热塑性聚氨酯弹性体,其具有卓越的高张力、高拉力、强韧和耐老化的特性,是一种成熟的环保材料。添加在TPU/TPE材料里的氢氧化铝,首先要求其粒径要在2.0微米以下,粒度分布均匀,可以更好的和其他材料融合,提升物质的耐磨耐撕裂。

              其次,要对氢氧化铝做表面活化处理,使得氢氧化铝能够和其他物质产生良好的链接,同时,也增强氢氧化铝的加工流动性,是氢氧化铝能够更加均匀地分布到材料中,产生良好的阻燃效果。


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