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      氫氧化鎂阻燃劑正逐步打破被外國廠商壟斷局面

      發布時間:2021-06-07

        導讀: 氫氧化鎂是一種新型填充型阻燃劑,通過受熱分解時釋放出結合水,吸收大量的潛熱,來降低它所填充的合成材料在火焰中的表面溫度,具有抑制聚合物分解和對所產生的可燃氣體進行冷卻的作用。

        氫氧化鎂是一種新型填充型阻燃劑,通過受熱分解時釋放出結合水,吸收大量的潛熱,來降低它所填充的合成材料在火焰中的表面溫度,具有抑制聚合物分解和對所產生的可燃氣體進行冷卻的作用。

        長期以來,浙江氫氧化鎂阻燃劑在我國是高端產品,基本上屬于空白。我國每年進口約3萬噸,多為在中國的外資企業使用,主要用于高端材料,如通訊設備、高鐵的絕緣材料、核電站的電線電纜等領域。

        但如今,這樣的情況正在被打破。在中科院青海鹽湖所李麗娟團隊的努力下,中國的科研人員成功研發出國產氫氧化鎂阻燃劑。盡管幾經波折,目前,具有自主知識產權的氫氧化鎂阻燃劑的產業化之路正在逐步鋪開。

        不可或缺的材料

        氫氧化鎂受熱分解生成的氧化鎂是良好的耐火材料,也能幫助提高合成材料的抗火性能,同時它分解時放出的水蒸氣也有抑煙效果。因此,氫氧化鎂是公認的橡塑行業中具有阻燃、抑煙、填充三重功能的優秀阻燃劑。目前,在通訊電纜領域,國外如美國、日本、歐盟無機阻燃劑用量超過64%,中國才占到8%。

        “氫氧化鎂作為無機阻燃劑,不僅能夠阻燃而且能夠抑煙。在火災中,超過八成的遇難者不是被燒死的,而是因濃煙窒息而死。一旦加了氫氧化鎂阻燃劑,將大大降低燃燒時的煙密度,降低人們被嗆死的風險。”中科院青海鹽湖所研究員李麗娟向《中國科學報》記者介紹,添加氫氧化鎂的高分子材料具備絕熱的功能,一旦燃燒它會形成一層氧化鎂薄膜,該薄膜耐高溫,可以阻止進一步燃燒,把空氣和其他易燃物隔絕,提高人們在遇到火災時的生存幾率。

        “國外的高端別墅,其墻體材料都要添加氫氧化鎂,隔熱效果非常好。很多機場、大型超市的屋頂也都使用氫氧化鎂阻燃材料,冬天保暖夏天隔熱。國外的用量很大,但目前這種材料在國內用得并不多。”李麗娟說。

        據介紹,目前用于提取氫氧化鎂的原料以水鎂石礦為主。我國大量的水鎂石礦主要在東北的丹東地區,而原礦中的氫氧化鎂純度只有95%,只能用作低端的阻燃劑,比如用于地鐵座椅、車廂的材料中。“在高端的絕緣材料中,氫氧化鎂的純度要達到99%以上,才能滿足要求。以光纖為例,光纖芯與包層的直徑均為微米極,與人的頭發絲相當,又對拉伸強度、加工性能有較高的要求,因此,必須要實現對氫氧化鎂阻燃劑的形貌、粒徑等參數的嚴格控制。”李麗娟說。

        什么樣的產品才符合高端氫氧化鎂阻燃劑產品的要求呢?簡單來說,只有實現了對形貌、粒徑、粒徑、純度、白度這五個方面參數的精確控制,才能做出和進口產品媲美的高端產品。

        目前,高端氫氧化鎂阻燃劑市場仍主要被來自美國、日本、以色列的5家廠商所壟斷,每噸產品的價值,從2.4萬元到3.7萬元不等。然而,經過多年的努力,中科院青海鹽湖所的科研人員已經成功掌握了制備氫氧化鎂阻燃劑產品的核心工藝,正逐步打破高端氫氧化鎂阻燃劑被外國廠商所壟斷的局面。

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