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聚烴類高分子材料是一種易燃材料，用其制作的電線電纜，在高壓、熱源等條件下容易引起火災，而火焰會沿著電線迅速蔓延到整個電線載路。含鹵聚合物或與含鹵阻燃劑組合而成的阻燃混合物具有優良的阻燃性能，曾作為阻烯材料被廣泛應用。但是，火災發生時，這類含鹵阻燃材料會產生大量的煙霧和有毒的腐蝕性鹵化氫氣體，造成成二次危害。為此，開發新的阻燃體系，研究燃燒時發煙量小，不產生有毒、腐蝕性氣體的無鹵阻燃烯烴是很有必要的。無鹵阻燃添加劑主要以磷系化合物和金屬氫氧化物為主。這兩類化合物，燃燒時不揮發、不產生腐蝕性氣體，被稱為無公害阻燃劑，在國外已得到深入的研究和廣泛應用。
金屬氫氧化物主要是指氫氧化鋁和氫氧化鎂。氫氧化鋁即三水合氧化鋁(簡稱ATH)，是主要的無機金屬氫氧化物阻燃劑，占無機阻燃劑用量的80?￥上。ATH受熱后，三個結晶水會在三個不同的溫度下釋放。ATH的阻燃機理可以歸納為：其一，填充ATH，使可燃性高聚物的濃度下降;其二，ATH吸熱后脫水，水汽化為水蒸氣吸收聚合物燃燒所放出的熱，抑制聚合物的溫度升高，稀釋可燃性氣體和氧的濃度，阻止燃燒反應繼續進行;其三，ATH脫水后可在可燃物表面生成Al2O3隔熱層，阻止聚合物與氧接觸，起到阻燃作用。 ATH的阻燃效果與其添加量有很大的關系，一般需要添加50?￥上才能有較明顯的阻燃效果。如此大的添加量會使塑料的粘度增大，韌性減小，斷裂伸長率下降。為了解決這些問題，一般采用硅烷偶聯劑和鈦酸酯類偶聯劑處理ATH，可取得較好的效果。張顯友等人采用硅烷交聯技術對無鹵阻燃電纜料進行了研究，表明無論是阻燃眉之急性還是力學性能無獲得了提高。ATH的粒度對聚合物阻燃性能及力學性能很大的影響，研究表明，等量的阻燃劑，粒度越小，比表面積越大，阻燃效果越好;超細粒度的ATH，可增強界面的相互作用，有效地改善共混物的力學性能。高純化的ATH會使材料的電氣性能得以提高。高純化是指氫氧化鋁含量大于99.9??氧化鈉的含量低于0.2′¨量分數。
金屬氫氧化鎂也是一種有效的添加型無鹵阻燃劑。其阻燃原理和氫氧化鋁相似。郭家聲研究表明，采用氫氧化鎂阻燃聚烯烴氧指數可達到41。以氫氧化鎂為無鹵阻燃劑的研究很多，均取得較好的效果。氫氧化鎂阻燃劑和氫氧化鎂鋁類似，也是高添加型阻燃劑，為此，對氫氧化鎂進行各種表面處理是必要的。 阻燃劑的協同作用 單獨使用一種阻燃劑一般很難滿足無鹵阻燃電纜料的使用要求，因此，常常選用兩種或兩種以上的阻燃劑配合使用。例如，在ATH中加入適量的硼化物會起協同阻燃作用。采用硼酸鋅與ATH復配阻燃劑對乙烯-醋酸乙烯共聚物進行阻燃，在500℃以上能形成類似陶瓷的殘渣，而僅用ATH時燃燒物為脆性易落的灰燼，不能很好地阻止燃燒。
Guimond,Christopher N.采用60?氫氧化鎂阻燃劑，對PE/EMA二元體系的阻燃研究表明，垂直燃燒性能優良，但斷裂伸長率低。當采用氫氧化鎂、硼酸鋅和硅氧烷混合物進行阻燃研究，在垂直燃燒性能不變的情況下可使數據裂伸長率增加，說明填充的硅氧烷和硼酸鋅具有協同作用。氫氧化鋁名氫氧化鎂與硼酸鋅和紅磷共混可以對烯烴共聚物進行阻燃，其氧指數可達到32。將ATH與氫氧化鎂配合使用，同樣可起到協同作用。雖然氫氧化鎂分解吸收的熱量比氫氧化鋁小，但分解溫度較高，可達340℃。氫氧化鎂有促進聚合物表面成炭的作用，兩者結合使用會使阻燃效果更好。日本專利報道，采用氫氧化鋁和氫氧化鎂共混物阻燃PE，可使氧指數達到30。氫氧化鎂阻燃劑，對PE/EMA二元體系的阻燃研究表明，垂直燃燒性能優良，但斷裂伸長率低。
當采用氫氧化鎂、硼酸鋅和硅氧烷混合物進行阻燃研究，在垂直燃燒性能不變的情況下可使數據裂伸長率增加，說明填充的硅氧烷和硼酸鋅具有協同作用。氫氧化鋁名氫氧化鎂與硼酸鋅和紅磷共混可以對烯烴共聚物進行阻燃，其氧指數可達到32。將ATH與氫氧化鎂配合使用，同樣可起到協同作用。雖然氫氧化鎂分解吸收的熱量比氫氧化鋁小，但分解溫度較高，可達340℃。氫氧化鎂有促進聚合物表面成炭的作用，兩者結合使用會使阻燃效果更好。日本專利報道，采用氫氧化鋁和氫氧化鎂共混物阻燃PE，可使氧指數達到30。方云飛等研究了氫氧化鎂、氫氧化鋁及紅磷配合使用，表明協同阻燃劑可改善材料的阻燃性能及力學性能。
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