氢氧化镁的应用领域有哪些

1. 阻燃玻璃钢

玻璃钢即纤维强化塑料，一般指用玻璃纤维增强不饱和聚酯、环氧树脂与酚醛树脂基体，以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料，称为玻璃纤维增强塑料，或称为玻璃钢，不同于钢化玻璃。由于自身没有多大的阻燃性，所以需要阻燃剂来辅助。

以前普遍会选择含卤有机阻燃剂或搭配三氧化二锑来使用，但在燃烧时会释放大量的黑烟与有毒气体，已逐渐被限制使用。当前人们迫切追求拥有无卤、抑烟、阻燃多性能的玻璃钢，因此无机阻燃剂被广泛应用其中。

与氢氧化铝相比，氢氧化镁具有多种更适合应用于玻璃钢的突出优点：首先，氢氧化镁的分解温度较高，受热至340℃才开始分解成H2O与MgO，不仅阻燃效果好，还能够满足市场对耐温较高的阻燃玻璃钢的需求。其次，氢氧化镁分解生成的活性MgO极易吸收自由基和碳，进而可以延迟材料引燃的时间。其催化氧化功能可以减少烟的生成与逸出速度。另外，氢氧化镁的抑烟能力比氢氧化铝要好，可以更好地避免燃烧时对环境的污染。此外，经偶联剂改性处理后的氢氧化镁，可以增加其在聚酯玻璃钢内的添加量，有助于提高氧指数值，进一步降低成本。且单独使用氢氧化镁作为聚酯玻璃钢的阻燃剂也是可行的。

2. 阻燃硅橡胶

硅橡胶具有耐高低温、耐候、耐臭氧等优异性能，然而，硅橡胶是易燃的，而且会继续燃烧，在一定程度上限制了它在电子电气、电线电缆、汽车、航空航天等领域的应用。硅橡胶添加氢氧化镁之后，极限氧指数增加，且随着氢氧化镁用量的增加而增大。经有机硅处理的氢氧化镁在硅橡胶中的分散比较均匀，且聚集颗粒较小，氢氧化镁颗粒和硅橡胶紧密结合，与硅橡胶界面的相容性得到改善。氢氧化镁在分解过程中生成的水蒸气可稀释可燃气体，且水蒸气还可以隔离硅橡胶和氧气的接触，进而起到阻燃作用。

早期用于硅橡胶的阻燃剂主要有十溴二苯醚、氯化石蜡等卤系阻燃剂和红磷、磷酸酯等磷系阻燃剂。这些阻燃剂虽然对硅橡胶有较好的阻燃效果，但由于燃烧时会释放出有害气体，对环境的危害较大。同时，氢氧化镁在燃烧时无有害气体释放，燃烧后的残渣也不会对环境造成污染，因而作为环保型阻燃剂得到日益广泛的应用。但氢氧化镁只有在添加量较大时才有明显的阻燃效果，而大量填充氢氧化镁会对硅橡胶的力学性能、电性能等产生较大损害。因此对氢氧化镁进行表面改性将有助于提高其在硅橡胶中的分散程度，改善其与硅橡胶的界面相容性，从而使硅橡胶在具有阻燃性的同时，还保持良好的力学性能。

总而言之，有机硅处理的氢氧化镁的阻燃效果优于硬脂酸处理的氢氧化镁与未处理的氢氧化镁，有机硅处理过的氢氧化镁对硅橡胶的电绝缘性能和力学性能的损害低于其它两种氢氧化镁为阻燃剂的硅橡胶。一般氢氧化镁添加量10%~40%（占总体材料）。

3. 防火涂料

将氢氧化镁阻燃剂适量的加入到防火涂料中有着很好的阻燃效果，具有耐火极限、粘结性高、耐水性好、不产生有毒气体等特点，将其施工于钢结构基材表面后，在火灾发生时，基材不会立即燃烧起来，同时会阻碍火势的蔓延，使得公用建筑、车辆、飞机、船舶、古建筑及文物、电器电缆等不易受火灾破坏。
有的隧道防火涂料，主要是以氢氧化镁作为助剂，在高温装调下，可以分解出无毒惰性气体和受热分解、相变吸收消耗热量，表层可以慢慢碳化再生成膨胀的发泡层，热量传导内减少，降低构件温度升高的速率，具有耐火极限、粘结性高、耐水性好、不产生有毒气体，环保等特点。一般氢氧化镁添加量10%~25%（占总体材料）。

4. 导热塑料

导热填料顾名思义就是添加在基体材料中用来增加材料导热系数的填料，常用的导热填料有氧化铝、氧化镁、氧化锌、氮化铝、氮化硼、碳化硅等；其中，尤以微米级氧化铝、硅微粉为主体，纳米氧化铝，氮化物做为高导热领域的填充粉体；而氧化锌大多做为导热膏（导热硅脂）填料用。

以上各种导热组份参差不齐，有的价格昂贵有的导热效果差，并且由于各组分晶体结构不同很容易使做出来的产品颜色灰变。目前导热改性塑料行业使用的导热助剂一般有氧化锌、氧化铝、氧化镁、氮化硼等，由于球形氧化铝、氮化硼、氧化镁硬度大，在加工工程中产品容易变色影响制品白度。有的企业利用密胺树脂将上述导热助剂包覆处理，较好的解决了由此造成的制品灰变问题。同时，又将氧化镁、氧化锌、氧化铝、氮化硼等导热剂与硼酸锌、MCA、氢氧化镁等无卤阻燃剂科学复配做成复合型阻燃导热助剂。这种复合型阻燃导热剂无需再添加其他助剂，可以直接与尼龙混料挤出使用，喂料顺畅不搭桥，熔体融指高流动性好。产品韧性好、白度高、导热率高、比重适中，阻燃导热合理兼顾，生产成本低廉。


5. 车用阻燃烟灰缸

车用烟灰缸一般是用玻璃纤维增强阻燃尼龙66材质做成的。车用烟灰缸需达到填充实体材料，高密度阻燃材质；开合盖声音低沉、力感均匀、钢质弹性元件等特性，那么氢氧化镁添加在车用烟灰缸内是如何做到阻燃的？主要在于：
覆盖层作用：氢氧化镁受热后，在纤维材料表面熔融形成玻璃状覆盖层，成为凝聚相和火焰之间的一个屏障，这样既可隔绝氧气，阻止可燃性气体的扩散，又可阻挡热传导和热辐射，减少反馈给纤维材料的热量，从而抑制热裂解和燃烧反应。

气体稀释作用：氢氧化镁吸热分解后释放出水蒸气，稀释了可燃性气体，或使燃烧过程供氧不足。另外，水蒸气还有散热降温作用。

吸热作用:氢氧化镁相对较高的热容量在高温下发生相变、脱水等吸热分解反应，降低了纤维材料表面和火焰区的温度，减慢热裂解反应的速度，抑制可燃性气体的生成。

熔滴作用:在阻燃剂的作用下，纤维材料发生解聚，熔融温度降低，增加了熔点和着火点之间的温差，使纤维材料在裂解之前软化、收缩、熔融，成为熔融液滴滴落，大部分热量被带走，从而中断了热反馈到纤维材料上的过程，最终中断了燃烧，使火焰自熄。

6. PVC压延膜、PVC线缆料

我国线缆构成主要是PVC线缆，其中，阻燃线缆约占线缆产品的60%。PVC燃烧时会分解，并伴随有毒氯化氢和其他酸性气体散发，可能引起重大的人员伤亡，而氢氧化镁阻燃剂可以被用来做聚氯乙烯的主要填料，可吸附有毒气体。加入氢氧化镁后，制品体系的氧指数上升，而燃烧速度和发烟量明显下降，赋予制品阻燃、消烟和耐高温等优越功能。此外，还可使复合材料的机械性能、加工性能及电气特性等一种或多种性能得到改善。在PVC压延膜（天花膜、篷布以及涂层）中以往会用到三氧化二锑和硼酸锌、氢氧化铝复配阻燃，但是成本比较高。而用氢氧化镁部分代替三氧化二锑和硼酸锌，全部替代氢氧化铝，在不降低阻燃和抑烟性能的同时，可以有效降低企业成本。

7. 低烟无卤阻燃电缆

当前电线电缆发展和研发的主要方向是低烟、无卤、阻燃、环保，以往市面上普遍使用氢氧化铝，但由于氢氧化铝耐温、抑烟性能、阻燃效率及促进燃烧成炭抗滴落性能都不如氢氧化镁，只能在一些要求不高的电缆料中使用。使用氢氧化镁（有的需要改性）添加到聚烯烃电缆料中，提高了其与基材的相容性，对制品力学性能影响小，加工温度高，可以提高塑化效果，改善电缆表面光泽度，而且是细度越细比表面积越大效果越明显。目前在低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料中氢氧化镁已经得到了广泛的应用。

8. 覆铜板

氢氧化镁在覆铜板的应用中可满足制品的高耐热性要求，赋予制品优良的电气绝缘性能，并使其与树脂的相容性更好，对于提高覆铜板的表面和力学性能有明显的效果。与此同时，氢氧化阻燃效率高，抑烟能力强、硬度小，对设备摩擦小，有助于延长设备寿命。
9. 地板、墙板

现在市场上普遍的墙板和地板一般都是基于聚氯乙烯或是聚乙烯基材的。为营造安全的居家环境，一般在以PVC为基体的地板材料里添加阻燃成分，氢氧化镁阻燃剂可以有效地减少烟雾并吸收酸性气体。而由于墙板的垂直特性，很容易使其形成垂直燃烧，再加上基体是聚乙烯聚合物，就更加需要采用氢氧化镁阻燃剂这样高效并容易加工的产品，与此同时，氢氧化镁还可提高制品的光泽度和硬度，改善制品的耐热性和阻燃性。

10. 管材、型材（聚丙烯类）

由于高度的聚丙烯聚合物的可燃性，通常在阻燃级聚丙烯的配方中添加高效的阻燃剂，与此同时，聚丙烯的加工温度通常要超过200℃，氢氧化镁阻燃剂是加工该类产品的最好选择。通过选择合适的氢氧化镁阻燃剂，不仅可改善制品的弯曲强度和弯曲模量，提高制品的耐热性，还可满足阻燃要求。

氢氧化镁作为一种环保型的无机阻燃剂，用量逐年增加，在非极性橡胶体系中（三元乙丙橡胶、天然橡胶、丁苯橡胶等）大量填充不但不会影响材料性能，而且能够提高熔体体系流动性、大幅度提高橡胶制品的抗拉强度、改善橡胶电性能，使橡胶制品表面特别光洁，可以代替橡胶增强剂和增亮剂使用，是一种不可多得的橡胶增强剂、橡胶增亮剂、橡胶阻燃剂消烟剂。

硅胶是高度惰性的材料，并且与大多数化学物质不发生反应，这使得硅胶成为在很多极端环境下弹性材料的最佳选择。在典型的情况下，硅胶被应用于密封、垫片、柔韧的电子和电器用电缆等产品。但硅胶的高度可燃性使其必须添加阻燃成份，氢氧化镁阻燃剂是这方面最合适的产品。

此外氢氧化镁还可用于铝塑板芯材、阻燃填充绳、耐火材料（推荐400目）；橡胶输送带、胶管胶带、覆铜板、层压板（推荐1250目）；热缩材料（推荐3000目）。在一些有阻燃要求的CPE矿缆、涂料粘合剂、保温材料中都会用到氢氧化镁。