氧化铝阻燃剂的阻燃优势制备方法及市场应用

时间：2021-12-10

近年，氧化铝被广泛用于日常生活中，但由于其易燃、发烟大等特性，较易成为火灾的直接活化剂，因为对高分子材料进行阻燃处理是必须的。

阻燃剂可分为**与无机两类，而在无机类阻燃剂中，氧化铝由于具有阻燃、消烟、填充3大功能，在化学上是惰性的、无毒、不会产生二次污染，因此在国内外均被誉为“**阻燃剂”。
一、氧化铝阻燃剂的优势

虽说**阻燃剂中的溴系阻燃剂具有阻燃效率高、添加量少、适用范围广等优点，但为了顺应阻燃剂市场高阻燃、低烟雾、无害化的发展趋势，无机阻燃剂的开发和利用逐渐得到了更多的助力的支持。

**细氧化铝常温下物理和化学性质稳定，燃烧时不会产生二次污染，白度高，具有优良的色度指标。且纳米氧化铝不仅可提高阻燃聚合物的有限氧指数，增加阻燃性能，且有助于改善聚合物制品的表面光洁度和力学、电学性能，增强其抗漏电、耐电弧和耐磨损能力。另外，氧化铝与其它阻燃剂的复合使用效果十分理想，是一种具有广阔前景的无机阻燃剂。

二、氧化铝的阻燃机理

国内外市场上作为阻燃剂用的氧化铝，主要是α-三水合氧化铝(ATH)，常用α-Al2O3•3H2O表示。氧化铝受热至200～220℃左右时开始吸热分解，放出3个结晶水。

2Al(OH)3→Al2O3+ 3H2O

分解时Al(OH)3吸热达1967.2 kJ/kg，吸收这样大的热量是其具有阻燃作用的较主要原因。

氧化铝

其阻燃机理大致可以归纳如下：

（1）吸热作用。在200～350℃脱水吸热，抑制聚合物的温升；

（2）稀释作用。Al(OH)3填充，使可燃性高聚物的浓度下降。Al(OH)3脱水放出的水汽稀释可燃性气体和氧气的浓度，可阻止燃烧；

（3）覆盖作用。Al(OH)3脱水后在可燃物表面生成Al2O3保护膜，隔绝氧气，可阻止继续燃烧；

（4）碳化作用。阻燃剂在燃烧条件下产生强烈脱水性物质，使塑料碳化而不易产生可燃性挥发物，从而阻止火焰蔓延。

三、氧化铝的制备方法

制备氧化铝阻燃剂的方法有水热合成法、碳分法、液相共沉淀法、**重力反应沉淀法等。

1.水热合成法

活性与水接触，只要达到反应条件，则剧烈反应，较终产物为较细的灰白色粉末，其产物均为Al(OH)3和AlO(OH)，用此法可以制备出平均粒径为80nm以下的粉末。

2.碳分法

用气体通入溶液，使其析出氧化铝。采用此法可制备出**细拟薄水铝石和活性氧化铝。

3.液相共沉淀法

采用氧化铝和氨水变速滴加混合物法，可得到颗粒尺寸小于5nm的Al(OH)3沉淀，而且在该反应液中加入一定量表面活性剂，还可合成出粒径细小，尺寸分布范围窄的纳米产品。

4.**重力反应沉淀法

利用**重力反应沉淀法制得了粒度可控(15-30nm)，粒度分布窄的纳米lA(OH)3粉体，制成的产品可广泛添加在各种防火涂料、聚合物材料之中。

词条
词条说明
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高白填料氢氧化铝：高白氢氧化铝填料是白色粉末，易溶于强碱强酸溶液中，200℃分解变为氧化铝，并释放水分。本系列产品主要用于低压绝缘器件中的填充料，如人造大理石、BMC、格栅、塑料、SMC片材、和玻璃钢等制品中用做阻燃填料，主要用于防火绝缘制品。本公司产品粒度搭配均匀，使用较先进的设备及工艺，使产品颗粒形状更接近球型，使粘度吸油率大大降低，提高制品亲和力及阻燃性。产品简介：本产品主要用于橡胶、
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氢氧化铝又称三水合氧化铝（α-Al2O3?3H2O ），简称ATH，经**细化后广泛用作合成材料的环保无卤阻燃剂，能与各种**阻燃剂配合使用产生协效作用，提高材料的阻燃性能及物理机械强度。ATH受热脱水分解，吸热量达1967.2J/kg，能有效抑制聚合物的升温和热降解。ATH分解释出大量水蒸气能稀释可燃气体，抑制燃烧蔓延。ATH紧密堆积的双层晶体结构能捕捉引发聚合物燃烧的羟基自由基，断绝连锁反应。A
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氢氧化铝-活性氢氧化铝-改性氢氧化铝
活性氢氧化铝是采用的优质氢氧化铝活性氢氧化铝是采用硅烷类或钛酸酯类偶联剂对氢氧化铝进行表面处理，产品细度高，粒度分布窄，阻燃效果好，白度高、容重低，在常温下稳定，活性氢氧化铝可改善氢氧化铝与树脂的结合性和加工性，使之兼具阻燃和填充双重功能，赋予制品优良的综合性能，因而在塑料、橡胶等高级复合材料中添加该产品，不仅使产品具有阻燃、消烟、自熄效果，而且抗漏电、耐电弧、耐磨性能增强。可广泛应用于电工LDP