氢氧化镁阻燃材料的制备研究进展与展望

　　氢氧化镁作为无机阻燃填料，具有无卤、无毒、无烟、热稳定性好、分解温度高和对高聚物基材料无毒性、无腐蚀性的优点。作为新型、安全、环保无机阻燃剂，已在塑料、橡胶和电缆等材料之中广泛应用。

　　1 氢氧化镁阻燃机理

　　氢氧化镁在高温下受热分解为氧化镁和水，受热分解方程式为：

　　Mg(OH)2 → MgO + H2O

　　该反应发生的初始温度为340℃，到490℃时Mg(OH)2完全分解，其分解为吸热反应，吸热总量高达44.8kJ/mol，从而降低了聚合物材料表面火焰的温度，使聚合物降解速度减慢，可燃气体的产生量减少;氢氧化镁分解过程中释放的大量水分(脱水量为30.9%)可以覆盖火焰，降低燃烧面空气中氧浓度，减缓燃烧效果;分解产生的MgO是良好的耐火材料，覆盖于聚合物表面阻挡热传导和热辐射，从而提高聚合物抵抗火焰的能力，还能起到隔绝空气和阻止燃烧的作用;高活性的MgO层还能吸附自由基、碳和有毒性气体，并能促进聚合物材料燃烧时快速形成炭化层，从而起到良好的阻燃和消烟的效果。

　　2 氢氧化镁原料的制备

　　氢氧化镁原料的制备包括：1)镁矿物原料制备氢氧化镁法;2)富镁固体废弃物制备氢氧化镁法;3)含镁盐卤水制备氢氧化镁法。

　　3 展望

　　(1)氢氧化镁作为无机阻燃填料，具有无卤、无毒、无烟和热稳定性好、分解温度高等优点，已成功应用于塑料、橡胶和电缆等材料中，具有广阔发展前景。

　　(3)超细纳米化及表面处理对于改善氢氧化镁的使用性能极为重要。为提高氢氧化镁与高聚物的复合阻燃性能，需要对阻燃用氢氧化镁进行超细、改性处理，主要方法包括超细纳米化、表面化学改性和胶囊化改性。

　　(4)加快氢氧化镁的表面改性研究应特别注重开发新的改性方法，如可控活性聚合包覆法、固相接枝包覆法等，提高其与高聚物基体的相容性及分散性，改善氢氧化镁的阻燃抑烟性能，进一步推进氢氧化镁阻燃剂的推广应用。