氫氧化鎂是集阻燃、抑煙、填充三大功能于一身的阻燃劑,又因其無毒、無腐蝕、 穩定性好、高溫下不產生有毒氣體,且來源廣泛,越來越受到研究者的關注。近年來,它已成為減煙、抑煙、阻燃等方面的一類重要的環境友好型無機阻燃劑。但其在聚合物中的添加量較大(一般為40%~60%),且與基體相容性差,影響聚合物基體材料的力學性能和加工性能。為了減小該缺陷的影響,眾多研究者對其協同阻燃復配技術進行了研究。
氫氧化鋁本身具有很強的極性,親水疏油,尤其是隨著粒子的超細化,其粉體極易團聚,和基材之間的結合力差,導致材料的加工和機械性能下降。因此,氫氧化鋁添加量高時,會使高分子材料的力學性能下降、加工性變差。
改良的方法是選擇性能優良的表面改性劑,對氫氧化鋁進行表面改性,提高其失水溫度,從而能承受一般塑料的加工溫度,進一步拓寬氫氧化鋁的應用范圍。另一個方法是使粒子的表面活性提高,改善分散性,提高粒子與高分子材料相容性,改進阻燃效果及抗沖擊性能與熱性能。
現在常用的改性方法有:
(1)采用硬脂酸對其進行物理—化學吸附改性;
(2)采用鈦酸酯、鋁酸酯等偶聯劑對其表面進行改性;(3)采用烷基酚醛樹脂、丁腈橡膠等對其進行表面的原位組合化學改性。
納米氫氧化鋁不僅可以增加阻燃性能,并且能改善聚合物制品的表面光潔度和力學、電學性能,增強其抗漏電、耐電弧和耐磨損能力,還能消煙和減少材料燃燒時腐蝕氣體的生成量。此外,與其它阻燃劑復合使用的效果更為理想,具有廣闊的應用前景。