氢氧化镁在玻璃纤维复合材料中的应用

玻璃纤维增强塑料，又称聚酯玻璃钢，其主要成分之一是由不饱和聚酯树脂和玻璃纤维组成。因具有易加工、质量轻、强度高、耐腐蚀、电热功用好、成本低等特点，广泛运用于工业、修建、交通、矿山等范畴。然而，聚酯树脂制成的玻璃钢是可燃的，20%是不饱和树脂的焚烧氧指数（LOI），因而实际运用中就需要增强玻璃钢的阻燃功用。

　　以往，含卤有机阻燃剂是运用最多的办法，但在焚烧时会开释很多的黑烟与有毒气体，已逐步被约束运用。这些年，大家出于对防火与生命财产安全的考虑，对具有无卤、抑烟、阻燃等功用的聚酯玻璃钢的需要越来越火急。因而，一种新的无机阻燃剂——氢氧化镁现已得到越来越广泛的运用。

　　以往在阻燃玻璃钢中，氢氧化铝是运用最多的无机阻燃剂，一起具有增加、无毒害、阻燃、抑烟等多种长处，但ATH阻燃剂的缺陷为耐热温度较低，受热温度地域205℃是安稳的，一旦超越220℃即发生分化。因而，在运用这一类聚酯玻璃钢时要注意205℃这一温度边界，运用范围受到必定的约束。

　　与氢氧化铝比较，活性氢氧化镁的阻燃与消烟机理和氢氧化铝的极为类似，但活性氢氧化镁具有多种氢氧化铝不具有的杰出长处。

　　首先，氢氧化镁的分化温度较高，受热至340℃才开端分化成H2O与MgO，不只阻燃作用好，还能够满足市场对耐温较高的阻燃玻璃钢的需要。

　　其次，氢氧化镁分化生成的活性MgO很容易吸收自由基和碳，进而能够推迟材料引燃的时间。其催化氧化功用能够削减烟的生成与逸出速度。

　　另外，氢氧化镁的抑烟才能是氢氧化铝的一倍，能够更好地防止焚烧时对环境的污染。并且氢氧化镁的加工流程短、生产成本较低，市价格只有氢氧化铝的一半，但阻燃作用相当于增加等量的氢氧化铝。

　　此外，经偶联剂改性处理后的氢氧化镁，能够增加其在聚酯玻璃钢内的增加量，有助于提高氧指数值，进一步降低成本。且独自运用氢氧化镁作为聚酯玻璃钢的阻燃剂也是可行的。

关于高纯氢氧化镁的一些知识

　　高纯氢氧化镁：是一种白色无定形粉末，水溶液呈碱性。溶于稀酸和铵盐溶液，几乎不溶于水和乙醇。特点是粒径大、纯度高、白度好，易吸收空气中的二氧化碳，是工业中常用的一种原材料。

氢氧化镁的制备方法有：

1、物理粉碎法 

　　物理粉碎法是指将矿石直接粉碎，经过干法粗磨和湿法超细研磨，制得所需要的粒度等级的氢氧化镁产品，较常用到的矿石为水镁石。

2、矿石煅烧水化法

　　该法将矿石进行煅烧，制备得到的氧化镁水化制备氢氧化镁，是氧化镁溶解和氢氧化镁沉淀的过程，其中氧化镁的溶解是控制步骤。由于矿石成分不同，较多采用的是菱镁矿。

3、液相沉淀法

　　该法的原料来源有两种，一种是菱镁矿、白云石、蛇纹石等经过酸解或其他方法的处理，得到镁盐，与碱进行沉淀反应制备氢氧化镁。一种是从海水、盐湖水和井卤水得到的镁盐与碱进行沉淀反应，制备氢氧化镁。

氢氧化镁应用领域

　　1、氢氧化镁是塑料、橡胶制品优良的阻燃剂。在环保方面作为烟道气脱硫剂，可代替烧碱和石灰作为含酸废水的中和剂。亦用作油品添加剂，起到防腐和脱硫作用。另外，还可用于电子行业、医药、砂糖的精制，作保温材料以及制造其他镁盐产品。

　　2、氢氧化镁的缓冲性能、反应活性、吸附性力、热分解性能等均较优秀，既可以作为化工材料和中间体，也是一种绿色环保阻燃剂和添加剂用于橡胶、塑料、纤维和树脂等高分子材料工业中。氢氧化镁在环保领域中主要作为阻燃剂、酸性废水处理剂、重金属脱除剂、烟气脱硫剂等进行应用。

　　3、该品可用作阻燃剂或阻燃填料加入到聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯及ABS树脂中，有良好的阻燃和消烟作用，加入量为40~20份。但需用阴离子表面活性剂处理粒子表面，可采用价廉的高级脂肪酸碱金属盐或烷基硫酸盐类和磺化丁二酸酯等阴离子表面活性剂，用量约为3%。该品还用于镁盐的制造、砂糖的精制、制药工业、日用化工等。

　　4、氢氧化镁是一种新型填充型阻燃剂，通过受热分解时释放出结合水，吸收大量的潜热，来降低它所填充的合成材料在火焰中的表面温度，具有抑制聚合物分解和对所产生的可燃气体进行冷却的作用。分解生成的氧化镁又是良好的耐火材料，也能帮助提高合成材料的抗火性能，同时它放出的水蒸气也可作为一种抑烟剂。

　　氢氧化镁是公认的橡塑行业中具有阻燃、抑烟、填充三重功能的优秀阻燃剂。广泛应用于橡胶、化工、建材、塑料及电子、不饱和聚酯和油漆、涂料等高分子材料中。特别是对矿用导风筒涂覆布、PVC整芯运输带、阻燃铝塑板、阻燃篷布、PVC电线电缆料、矿用电缆护套、电缆附件的阻燃、消烟抗静电，可代替氢氧化铝，具有优良的阻燃效果。氢氧化镁与同类无机阻燃剂相比，具有更好的抑烟效果。氢氧化镁在生产、使用和废弃过程中均无有害物质排放，而且还能中和燃烧过程中产生的酸性与腐蚀性气体。单独使用时，用量一般在40%~60%，与基材树脂有很好的相容性，是热塑性树脂及橡胶制品优良的阻燃剂，胶黏剂中常用作添加型阻燃剂或阻燃填料，参考用量40~200份。

　　工业上用于制造镁盐、活性氧化镁、药品、精细陶瓷、保温材料、砂糖精制、烟道气脱硫剂、油品防腐添加剂、含酸废水中和剂、彩电显像管锥玻璃涂料等。

　　5、该品还用于镁盐的制造、砂糖的精制、制药工业、日用化工等。同时它放出的水蒸气也可作为一种抑烟剂。氢氧化镁是橡塑行业中具有阻燃、抑烟、填充三重功能的优秀阻燃剂。

　　6、氢氧化镁的乳状悬浊液在医学上作为制酸剂和缓泻剂。