簡(jiǎn)述氫氧化鎂作阻燃劑制備阻燃PP的具體方法

　　聚丙烯（PP）以其密度小、力學(xué)性能好、耐化學(xué)腐蝕、易加工、耐熱變形溫度高、價(jià)格低廉等突出優(yōu)點(diǎn)，在許多行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。阻燃PP已成為使用阻燃劑量最大、增長最快的高聚物阻燃材料。氫氧化鎂［Mg(OH)2］作為一種無鹵阻燃劑，除能阻燃外還有消煙性能，而且脫水溫度高，比較適于加工溫度較高的PP等高聚物阻燃改性，在降低對(duì)環(huán)境的危害和材料安全處理方面更能滿足有關(guān)法規(guī)的要求，同時(shí)也使阻燃塑料更易于再生利用。特別是Mg(OH)2原料來源豐富，價(jià)格低廉，用它作為PP的阻燃劑有較高的經(jīng)濟(jì)效益，所以近年全國各地對(duì)用Mg(OH)2阻燃PP十分重視。

　　然而目前多數(shù)企業(yè)在用Mg(OH)2阻燃PP時(shí)，由于Mg(OH)2用量不足，需添加其他阻燃劑，致使配方成本居高不下。為此，筆者談一下在用Mg(OH)2作PP阻燃劑時(shí)應(yīng)注意的一些事項(xiàng)。用Mg(OH)2阻燃PP時(shí)，為使材料達(dá)到ＵＬ94Ｖ-０阻燃級(jí)（3.2ｍｍ試樣），用量應(yīng)≥60%，不過，如用Mg(OH)2抑煙，則用量可低一些，含40%Mg(OH)2的PP的煙密度僅為未阻燃PP的約1/3。當(dāng)PP中Mg(OH)2含量達(dá)65時(shí)，其機(jī)械性能，特別是抗沖強(qiáng)度和伸長率均顯著劣化。為了使Mg(OH)2阻燃PP材料的力學(xué)性能不至下降很多，應(yīng)選擇粒徑微細(xì)、粒徑分布窄而均勻的Mg(OH)2作原料，并進(jìn)行雙偶聯(lián)表面處理，以改善物料的流變性能，促進(jìn)混煉加工時(shí)通過Mg(OH)2／PP表面導(dǎo)熱而避免形成局部熱點(diǎn)，并提高M(jìn)g(OH)2與PP的相容性，使其能在聚合物中較均勻地分散。

　　采用這種經(jīng)處理的Mg(OH)2阻燃PP時(shí)，在對(duì)PP作增韌改性后，即使高M(jìn)g(OH)2含量的阻燃PP也可獲得良好的加工性能及物理機(jī)械性能。為使Mg(OH)2在PP中均勻分散，可用布斯捏合機(jī)（ＢｕｓｓＫｅｎａｄｅｒ），或德國產(chǎn)雙螺桿混煉擠出機(jī)，或往復(fù)式單螺桿混煉擠出機(jī)來進(jìn)行混煉，并采用合理的加料混合混煉方式。例如，可將全部PP及增韌劑與所需量60%的Mg(OH)2第一次加入混合混煉機(jī)中先混合混煉數(shù)分鐘后，再第二次加入余下的Mg(OH)2。

　　在加料時(shí)應(yīng)注意加料要均勻，計(jì)量要準(zhǔn)確。若采用密煉機(jī)混煉，對(duì)Mg(OH)2除采用兩次加入法外，還要準(zhǔn)確計(jì)量裝料率在87%～93%范圍內(nèi)較好。當(dāng)裝料率較少時(shí)，混煉效果差，當(dāng)裝料率＞95%時(shí)，易造成Mg(OH)2凝集結(jié)團(tuán)，難以分散均勻。混煉不均勻不僅使阻燃性能降低，而且拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率都降低，制品外觀也較差?？傊?，采用對(duì)PP良好的增韌改性，用經(jīng)特殊表面處理并對(duì)粒徑及粒度分布控制的Mg(OH)2，采用適宜的混煉機(jī)械及兩次加料方法，可使Mg(OH)2在PP中分散均勻。這種阻燃PP可兼具很多應(yīng)用領(lǐng)域所需材料的機(jī)械性能及阻燃性能，還具有抑煙、低毒、無鹵、不用Ｓｂ2Ｏ３，環(huán)境友好，配方成本低的特點(diǎn)，有較高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。