聚乙烯（PE）是由單體乙烯經(jīng)聚合得到的熱塑性樹脂，具有良好耐寒性，較好的機械強度、介電性能，廣泛應用于線纜、薄膜、管材、包裝、容器、醫(yī)療用具等制品。但PE氧指數(shù)為17.4%，屬易燃材料。PE材料燃燒速度快、發(fā)熱/煙量大，燃燒時易熔滴，對生命財產(chǎn)安全造成極大威脅，限制了聚乙烯的使用和發(fā)展，因此對其進行阻燃改性勢在必行。
金屬氫氧化物阻燃劑以氫氧化鋁和氫氧化鎂為主。鎂鋁阻燃劑穩(wěn)定性好、無毒、發(fā)煙量小，燃燒過程中會釋放水蒸氣稀釋可燃氣體、帶走部分熱量，抑制燃燒，產(chǎn)生阻燃效應。鋁鎂阻燃劑可以延長點燃時間，降低熱釋放速率，氫氧化鎂與PE的相容性較差且阻燃效率低，需大量添加才會提高阻燃性能，大量添加會降低復合材料的加工性和力學性能。
張紅霞等以硬脂酸鈉和聚乙二醇為改性劑對氫氧化鎂進行表面改性，并制備高密度聚乙烯阻燃復合材料。研究表明，當改性氫氧化鎂添加量為30%，HDPE/氫氧化鎂復合材料的拉伸強度為12.3MPa，氫氧化鎂與HDPE有較好的相容性，極限氧指數(shù)提高至24.6%，阻燃性能提高較少。
層狀雙氫氧化物在分解的時會釋放出CO2和H2O，稀釋和阻隔氧氣，使其具有良好的阻燃效果，可替代鹵素和含磷的阻燃劑。
高潔等以氫氧化鋁和自制鎂鐵雙氫氧化物（Mg-FeLDH）為阻燃劑，制備了氫氧化鋁/Mg-Fe-LDH/HDPE阻燃復合材料。研究發(fā)現(xiàn)，氫氧化鋁和Mg-Fe-LDH能有效抑制復合材料（HDPE1、HDPE2、HDPE3）燃燒時CO釋放和熱釋放，使HDPE難以點燃。當阻燃劑總量為40%（Mg-Fe-LDH用量為2%，HDPE2）時，HDPE復合材料具有良好的阻燃性能。
陳曉松等以氫氧化鋁、膨脹蛭石、三氧化二銻為阻燃劑，制備HDPE復合材料。研究發(fā)現(xiàn)，當氫氧化鋁/膨脹蛭石配比為3∶2，復合材料的力學性能較好，抑煙阻燃性能達到FV－0級。氫氧化鋁和膨脹蛭石總量在50%時，極限氧指數(shù)隨氫氧化鋁的增多先增加后降低，在配比為3∶2時達到最佳。
趙松等研究氫氧化鎂和硼酸鋅對線型低密度聚乙烯和乙烯丙烯酸乙酯共聚物阻燃性能影響。發(fā)現(xiàn)，隨著氫氧化鎂和硼酸鋅比例增大，復合材料的阻燃性能提升，當氫氧化鎂添加量為65%時，阻燃性能最好，達到UL94V－0級。
王偉鈴研究了氫氧化鎂對線型低密度聚乙烯阻燃性能的影響。氫氧化鎂用量達到70%時，極限氧指數(shù)達到31.4%，比純料提高了約71%，垂直燃燒測試達到V－0級。
金屬氫氧化物阻燃劑安全環(huán)保，價格低廉。單獨使用時阻燃效果不佳，需大量添加才能提高材料的阻燃性能，但大量添加時會降低力學性能。因此研究表面改性且與氮磷系阻燃劑復配使用，提高阻燃性能，降低添加量是氫氧化物阻燃劑的研究方向。
資料來源：《李占沖,孟凡濤,魏春城,等.無鹵阻燃聚乙烯的研究進展[J].塑料工業(yè),2022,50(01):1-5+19》，由【粉體技術(shù)網(wǎng)】編輯整理，轉(zhuǎn)載請注明出處！
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