隨著塑料工業的蓬勃發展,氫氧化鎂作為一種綠色環保型阻燃劑,其用途和用量必將逐年增加,具有廣闊的應用前景。但是仍然存在著阻燃效率低、填充量高、易團聚、影響基體的力學性能等不足之處。目前,關于氫氧化鎂的高效協同阻燃劑的開發與研究已經很多,并取得了一定的成績,但是總體還是存在阻燃效果不夠明顯,不能徹底解決氫氧化鎂填充量高的問題。因此對氫氧化鎂的高效協同阻燃劑的研究應該朝著以下幾個方向發展:
(1) 氫氧化鎂顆粒超細化。氫氧化鎂的超細化直接影響聚合物的力學性能和阻燃性能,通過增大比表面積可以改善相容性,使得阻燃劑在基體材料中分散均勻,提高其阻燃性能。
(2) 處理技術多功能化。協同阻燃劑的發展應該結合超細化和表面處理等方法一同進行,既要實現較好的協同效應,又要提高阻燃劑與基體材料的相容性,以降低其對基體力學性能的影響,保持材料原有的加工性能,極大地提高阻燃效率。
(3) 協同多體系化。可以同時使用兩種以上的協效劑復配并確定最佳復配比例,使其優勢性能互補,一方面獲得好的協同效果降低阻燃劑用量,提高材料阻燃性能、加工性能及力學性能等目的,另一方面可使阻燃劑的成本降低,提高氫氧化鎂阻燃劑的市場競爭力。
紅磷是一種阻燃性能優良的無機阻燃劑,阻燃效率高,與其他阻燃劑相比, 達到相同的阻燃級別所需添加量少, 因而對材料力學性能影響小。其阻燃機理是紅磷受熱分解, 形成極強脫水性的偏磷酸, 從而使燃燒的聚合物表面炭化, 炭化層一方面可以減少可燃氣體的放出, 另一方面還有吸熱作用。另外, 紅磷與氧形成的 PO·自由基進入氣相后,可捕捉大量的 H·、HO·自由基。但紅磷本身可燃且吸濕性很強,單獨使用效果不理想, 限制了其在聚合物中的添加量, 然而它卻是很好的阻燃增效劑。