无机阻燃剂氢氧化铝的应用前景浅析

氢氧化铝阻燃剂是能使聚合物及其相关材料不易着火燃烧和能减慢着火燃烧速度的一种助剂。随着科学技术的进步和发展，人在生活水平的提高，化学建材塑料加工品及有及高分子聚合物材料越来越广泛地应用于建筑，交通，电气，通讯，装潢等领域。由于这些材料团有的易燃性，由此带来的活在隐患已经成为全球关注的问题。 
    近年来 随着重大火灾次数的增多以及塑料焚烧造成的二次污染等问题的出现，使得有机阻燃剂的应用受到了限制，而五毒，高效，抑烟的无机系列阻燃剂，特别是氢氧化铝完全符合当今阻燃剂向环保型发展的大趋势，它们的市场越来越广阔。 
    氢氧化铝具有阻燃，消烟，填充三大功能。在化学上是惰性的，无毒，不会产生二次污染，在国内外被誉为无公害阻燃剂。它不仅白度值高，而且有优良的色度指标对着色的掩盖性小，从而使制品美观，色调高雅：在树脂中分散性好，加入较多时。不易发生弯曲发白现象：能与多种物质产生阻燃的协同效应，阻燃效果好。来源丰富，价格低廉。在国内外市场上其消耗量占无机阻燃剂的80%以上。因此氢氧化铝是一种前景广阔的阻燃剂 
    国内外市场上作为阻燃剂用的氢氧化铝，主要阿尔法-三水和氧化铝(ATH),常用a-al2o3表示。它是结晶或定形的白色粉末，晶体结构是由紧密堆积的烃基离子以双层的方式构成，而铝离子处于上述堆积的羟基离子之中，在所形成的八面体空隙中。有三分之二的空隙被铝离子所占据，其余的空隙是空着的，这种紧密堆积的羟基离子就构成一种层状结构，相邻两层以羟基离子所形成的氢键相链接。 关于氢氧化铝的阻燃机理，因配合使用的高聚物的类别不一，对其自然过程的描述也不尽一致。其阻燃剂作用是由于凝聚相生成的保护膜对燃烧具有抑制作用。 再用不饱和聚酯浇注制作的各种高压活低压电器开关时，添加氢氧化铝具有阻燃性，消烟性以及抗电弧性。由于高白氢氧化铝的白度达到98%以上有一定的结晶形态，并具有与树脂相近的遮光系数，近年来国内外用聚酯树脂加氢氧化铝制成的新型装饰材料----人造玛瑙。氢氧化铝还用于玻璃钢制品，如玻璃钢瓦，管子，储槽等。具有很好的阻燃效果。 
   在环氧树脂中，氢氧化铝有显著的提高氧指数的作用，如在100份环氧树脂中添加80份氢氧化铝，氧指数可从原来的20.0提高到27.5.这样的环氧树脂可用与密封材料，浇注件，环氧树脂玻璃纤维片等。在电气方面，氢氧化铝能增强环氧树脂的抗电弧性。经氢氧化铝填充的环氧树脂在制作变压器，开关装置等方面有很大的发展前途。 
   使用氢氧化铝作为阻燃剂的热塑性塑料中Zui常见的是聚氯乙烯。氢氧化铝非常容易地参合到增塑的聚氯乙烯中，为了达到高标准的阻燃性，一是氢氧化铝和磷酸酯类增塑剂并用，另一种方法是将氢氧化铝和硼酸锌并用，这些配方已用于PVC的电线，电缆料中。此外，在聚乙烯和聚丙乙烯等可燃性聚烯烃塑料制品中加入高填料充量的氢氧化铝，不但阻燃，而且通过今年来新的表面处理技术。可使高填充量的聚烯烃通过复合反应较易进行模铸加工，改善了产品的拉伸前度和抗冲击性能。使其广泛应用在电器导管和设备外套方面。 
   氢氧化铝作为重要的无机阻燃剂一直高举阻燃剂消费量的，其阻燃作用使其在200度以上的吸热作用，氢氧化铝的粒度和用量对材料阻燃性能和物理性能影响较大，因为阻燃作用是由化学反应所支配的，等量的阻燃剂，其粒径越小，比表面积就越大，阻燃效果就越好，当粒径较粗时，在填充量大的时候，就会降低合成材料的物理性能。