氢氧化镁阻燃聚丙烯复合材料的制备及表征
摘要：综述了氢氧化镁的燃烧过程和阻燃机理，阐述了氢氧化镁作为阻燃剂对聚丙烯的阻燃作用，以及对聚丙烯燃烧性能、力学性能的影响。总结氢氧化镁在聚丙烯阻燃中的发展前景和应用价值。
关键词：氢氧化镁； 聚丙烯； 阻燃；
一、文献综述
1.研究背景
上世纪中期，随着高分子材料的快速发展，高分子材料被广泛地应用在各行各业，例如交通运输、电气、化工、建筑等领域。但是高分子材料往往伴随着易燃的缺点，因此研究阻止聚合物材料燃烧的阻燃剂也逐渐被人所重视。
阻燃剂分为传统阻燃剂和新型阻燃剂。传统阻燃剂以有机阻燃剂为代表，主要由卤系和磷系两类阻燃剂组成。传统阻燃剂成本较为低廉，且能够赋予普通材料良好的阻燃性。但是燃烧过程中会产生大量烟雾和有毒气体，对人体具有极大的危害。近年来，随着人类环保意识的提升，新型阻燃剂开始逐渐替代传统型阻燃剂。新型阻燃剂以无机阻燃剂为代表，主要由氢氧化镁、氢氧化铝等组成。相对于传统阻燃剂而言，新型阻燃剂具有热稳定性好、无毒、成本低廉、抑烟、阻燃效果良好等优点[1]，，其中氢氧化镁阻燃性能大大超过氢氧化铝，因此开发以氢氧化镁为主的无机阻燃剂是未来研发阻燃剂的主流方向。
2.氢氧化镁阻燃剂的特点
氢氧化镁晶体属于2价金属水合物族，晶体结构是层状的CdI2型，形成连续的六边形，Mg2 层和OH-层互相重叠，每个Mg2 被6个OH-配合从而形成Mg(OH)6八面体。一般氢氧化镁多为六方晶形或无定形晶体，它的晶体碎片中最大长度(最大直径)与最小长度(最小直径)之比一般小于5，通常为1-3，普通氢氧化镁比表面积(BET)较大，一般都大于20m2/g，所以表面能较大，因而氢氧化镁晶粒间有很强的凝聚成团性，晶粒趋向于二次团聚成块，表现在高分子材料中分散性差。普通的氢氧化镁晶体用X射线测定在(101)方位的微观内应变大，大约在3.0times;10-3——10times;10-3，晶体微观内应大意味着其表面极性大[2]。由JCPDF7-239卡片中氢氧化镁晶体的衍射峰可知,氢氧化镁在(101)晶面对应的衍射峰最强，而(001)晶面对应的衍射峰较弱，由于氢氧化镁在(101)晶面的表面极性较强，因此氢氧化镁粒子通常呈团聚状态，二次粒径较大[3]，即使被干燥以后在团聚集体中也会存在一定量的水分和空气等杂质,这使得当普通氢氧化镁作为阻燃剂填充到塑料中时，对材料的机械强度损失很大，尤其是冲击强度及伸长率，同时所得到的树脂混合物在熔化成型时产品的流动性能恶化，除此之外，其填充高分子材料制品外观常常有银纹[4]出现。
