隨著高分子材料的大規(guī)模應(yīng)用，特別是在當前國家對安全環(huán)保問題的高度重視下，高分子材料可燃帶來的火災(zāi)危害越來越受到政府和人民群眾的普遍關(guān)注。
目前實際應(yīng)用的阻燃劑品種繁多，主要有鹵系、有機磷系、磷-氮系、有機硅系及無機類的鋁系、鎂系、硼系、銻系、鉬系、錫系等。其中，銻系、鹵系（尤其是溴系）阻燃劑是目前世界上產(chǎn)量和用量較大的有機阻燃劑，但使用有機阻燃劑制成的材料，在大火中散發(fā)出有毒氣體和濃煙，使火場能見度低，給消防和救護造成嚴重困難，甚至使人、畜中毒死亡。且有機阻燃劑價格較高，也使它的應(yīng)用受到限制，尤其是在歐洲，由于受到環(huán)境保護組織的壓力，有鹵阻燃劑正以3%的速度逐年遞減。
高分子材料的阻燃、低煙、無鹵、環(huán)保對確保人們生命財產(chǎn)安全至關(guān)重要，已經(jīng)成為高分子材料發(fā)展和研發(fā)的主要方向之一。氫氧化鎂是目前正推廣的無公害無機阻燃劑，其在生產(chǎn)、使用和廢棄過程中均無有害物質(zhì)排放，不影響樹脂電氣絕緣性，而且還能中和燃燒過程中產(chǎn)生的酸性與腐蝕性氣體，是一種環(huán)保型綠色阻燃劑。
不同細度Mg（OH）2的性能指標
按實驗配方稱取原料，然后混合攪拌均勻，經(jīng)充分攪拌后的物料在雙輥開煉機混煉，混煉溫度170℃，混煉時間5 min；將混煉好的物料稱取一定質(zhì)量在小型壓片機上壓片，溫度170℃，保壓5min；將壓制好的片材經(jīng)自動取樣器裁剪成標準樣條，對樣條進行氧指數(shù)、煙密度、力學性能（拉伸、斷裂，試樣為5型，厚1mm，拉伸速度50mm/min ）的測試。
（1）PVC ：牌號 SG5，甘肅銀達化工有限公司；
（2）領(lǐng)苯二甲酸二辛酯（DOP）：化學純，上海麥克林生化科技有限公司；
（3）超細氫氧化鎂（GY-1250、GY-2000、GY-3000、GY-6000）：工業(yè)級，江西廣源化工有限責任公司；
（4）復合穩(wěn)定劑：HL-45，石家莊聚源豐化工有限公司。
（1）開煉機：KY-3203，東莞市厚街開研機械設(shè)備廠；
（2）壓片機：KY-3201-A型，東莞市厚街開研機械設(shè)備廠；
（3）激光粒度儀：3000E型，英國馬爾文公司；
（4）萬能力學性能實驗機：型號UTM-1422；承德金建檢測儀器有限公司；
（5）全自動氧指數(shù)測定儀：型號JF-5，承德金建檢測儀器有限公司；
（6）煙密度測試儀：型號ATS-JCY-03，上海埃提森儀器科技有限公司；
（7）電子比重計：DH-300型；
（8）比表面積儀：美國康塔2000E；
（9）掃描電鏡：SU8010型，日立場發(fā)射掃描電鏡，日本日立公司。
（1）拉伸、斷裂性能測試：采用承德金建檢測儀器有限公司UTM-1422型，按GB/T1040-2006測試；
（2）密度測試：按GB/T1033.1-2008測試；
（3）氧指數(shù)測試：采用承德金建檢測儀器有限公司JF-5型，按照GB/T2406.2-2009標準進行測試；
（4）煙密度測試：采用上海埃提森儀器科技有限公司ATS-JCY-03型，按照GB/T8627-2007標準進行測試；
8.1 不同細度氫氧化鎂對PVC環(huán)保線纜料的拉伸強度影響
上圖為為四種氫氧化鎂改性的PVC環(huán)保線纜料的拉伸強度曲線。從圖中可以看出，隨著氫氧化鎂添加量的逐漸增大，PVC環(huán)保線纜料的拉伸強度逐漸下降；在相同氫氧化鎂的添加份數(shù)下，氫氧化鎂的粒徑越細制備的PVC環(huán)保線纜料的拉伸強度最大。這表明細的粒徑氫氧化鎂對基體材料有明顯的增強改性效果。
8.2不同細度氫氧化鎂對PVC環(huán)保線纜料的比重影響
上圖為為四種氫氧化鎂改性的PVC環(huán)保線纜料的比重曲線。從圖中可以看出，隨著氫氧化鎂添加量的逐漸增大，PVC環(huán)保線纜料的比重逐漸增大；在相同氫氧化鎂的添加份數(shù)下，氫氧化鎂的粒徑越細制備的PVC環(huán)保線纜料的比重越小。這與之前碳酸鈣粉體的比表面積分析結(jié)果一致，比表面積大，制備的PVC電線電纜料的比重就低，這將有利于提高單位質(zhì)量所制備的電線電纜的長度。
8.3不同細度氫氧化鎂對PVC環(huán)保線纜料的極限氧指數(shù)的影響
從上表中可以看出，隨著氫氧化鎂添加量的逐漸增大，PVC環(huán)保線纜料的極限氧指數(shù)逐漸提升；在相同氫氧化鎂的添加份數(shù)下，氫氧化鎂的粒徑越細制備的PVC環(huán)保線纜料的極限氧指數(shù)越大。這表明氫氧化鎂的細粒徑有利于提升材料的阻燃效果。
8.4不同細度氫氧化鎂對PVC環(huán)保線纜料的煙密度的影響
從上表中可以看出，隨著氫氧化鎂添加量的逐漸增大，PVC環(huán)保線纜料的最大煙密度和煙密度等級呈逐漸下降趨勢；在相同氫氧化鎂的添加份數(shù)下，氫氧化鎂的粒徑越細制備的PVC環(huán)保線纜料的最大煙密度和煙密度等級越小。這表明氫氧化鎂的細粒徑有利于降低材料的煙密度，抑制煙霧的生成。
粒徑是考核氫氧化鎂的一個重要指標，對阻燃、抑煙和力學性能有較大的影響。本實驗采用廣源集團生產(chǎn)的不同細度氫氧化鎂添加在PVC環(huán)保電纜料中，考察顆粒粒徑對PVC環(huán)保電纜料的力學性能、比重、極限氧指數(shù)、煙密度的影響，為廠家選用產(chǎn)品提供技術(shù)數(shù)據(jù)支持，在PVC環(huán)保電纜料中推薦GY-3000和GY-6000兩款氫氧化鎂。
原文始發(fā)于微信公眾號（江西廣源集團）：【廣源集團】氫氧化鎂在PVC環(huán)保線纜料中的應(yīng)用