كيفية تحسين الاستقرار الحراري لهيدروكسيد الألومنيوم؟
يمكن رؤية عدد كبير من مواد البوليمر العضوية في كل مكان في الحياة ، في الواقع ، معظمها من مخاطر الحريق الخفية.من أجل تجنب هذا الاحتمال ، من الضروري الاستمرار في معالجة مثبطات اللهب لهذه المواد البوليمرية القابلة للاشتعال.
بالنسبة لمواد البوليمر ، تعد إضافة مثبطات اللهب إحدى أكثر الطرق فعالية لمعالجة مثبطات اللهب.مسحوق هيدروكسيد الألومنيوم هي واحدة من أهم مثبطات اللهب الصديقة للبيئة في الإلكترونيات والصناعات الكيماوية والكابلات والبلاستيك والمطاط وغيرها من الصناعات. لديها العديد من الوظائف مثل مثبطات اللهب ، إزالة الدخان ، الملء ، إلخ.مبدأ مثبطات اللهب كما يلي:
① عمل ماص للحرارة.يمكن أن تكون النار مجففة لامتصاص الحرارة ، وتمنع ارتفاع درجة حرارة البوليمر ؛
② التخفيف.مع تعبئة Al (OH) 3 ، ينخفض تركيز البوليمر القابل للاشتعال.يخفف بخار الماء الناتج عن تجفيف Al (OH) 3 تركيز الغاز والأكسجين القابل للاشتعال ويمنع الاحتراق.
③ تأثير التغطية.بعد Al(OH)3 مجففة ، يتكون فيلم Al2O3 الواقي على سطح المادة القابلة للاحتراق ، والتي تعزل الأكسجين ويمكن أن تمنع استمرار الاحتراق.
④ كربنة.مثبطات اللهب في ظروف الاحتراق لإنتاج مواد قوية خالية من الماء ، بحيث لا يسهل تفحيم البلاستيك لإنتاج مواد متطايرة قابلة للاشتعال ، وذلك لمنع انتشار اللهب.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يؤدي استخدام هيدروكسيد الألومنيوم في البلاستيك إلى تحسين القدرة المضادة للأشعة فوق البنفسجية للمادة ، وخصائص العزل الكهربائي ومقاومة القوس وغيرها من الخصائص ، بالإضافة إلى تحسين التحكم في انكماش المادة المكونة ، ويمكن القول أن المواد العضوية المجال المادي "حبة كاملة كاملة حشوة كبيرة".لذا يبدو أن هيدروكسيد الألومنيوم لا يقهر ويمكن أن يمضي جانبيًا في عالم البوليمر ، أليس كذلك؟ليست كذلك.
في الواقع ، نظرًا لانخفاض درجة حرارة تحلل هيدروكسيد الألومنيوم ، بدأ التحلل (180 ~ 200 درجة مئوية) ، فإن عملية الخلط ومواد البوليمر العضوية للتحلل الحراري لها فقاعات بسهولة ، ويمكن أن تؤثر على الخصائص الميكانيكية ومظهر المنتجات ، لذلك عند استخدامها كمثبطات للهب عادة ما تكون مناسبة فقط للتطبيق في المواد ذات درجة حرارة المعالجة المنخفضة ، مما يحد من نطاق استخدام هيدروكسيد الألومنيوم.بالإضافة إلى ذلك ، ستؤثر درجة حرارة المعالجة المنخفضة على كفاءة إنتاج معدات البثق ونعومة سطح المنتجات.
لذلك ، من أجل تحسين خصائص معالجة مثبطات اللهب وهيدروكسيد الألومنيوم ومواد البوليمر العضوية ، تم تطوير العديد من الطرق لتحسين الاستقرار الحراري لهيدروكسيد الألومنيوم ، والتي يمكن تقسيمها بشكل أساسي إلى تعديل عامل اقتران ، ونقل الطور الحراري المائي ، وتجفيف السطح الجزئي ، تنقية عالية وصقل فائق ، وتعديل طلاء السطح ، إلخ.
1. تعديل عامل اقتران
عند استخدام عامل اقتران silane أو titanate لتعديل سطح هيدروكسيد الألومنيوم ، يمكن تحسين الاستقرار الحراري لهيدروكسيد الألومنيوم عندما تكون كمية عامل التوصيل أعلى. ومع ذلك ، نظرًا لارتفاع سعر عامل التوصيل ، فإن تكلفة إنتاج هذه العملية مرتفعة ، ولا يتم زيادة الاستقرار الحراري للمنتجات المعدلة بشكل كبير.
2. انتقال الطور الحراري المائي
بالمقارنة مع هيدروكسيد الألومينا ، فإن الدياسبور لديه درجة حرارة تحلل أعلى ، لذلك يمكن تحسين الاستقرار الحراري لهيدرات الألومينا بشكل كبير عن طريق المعالجة الحرارية المائية لتحويل هيدروكسيد الألومنيوم إلى دياسبور.ما شوهوا ، مثل تحضير هيدروكسيد الألمنيوم فائق الدقة في ظروف التعديل الحراري المائي ، يحقق أقصى استفادة من هيدروكسيد الألومنيوم إلى أحادي الهيدرات دياسبور ناعم ، ويمكن أن تصل المواد المعدلة لدرجة حرارة التحلل الحراري الأولية إلى 340 درجة مئوية ، ولكن الاستجابة الحرارية المائية للمعدات المتطلبات عالية ، وهي تستحق أقل بكثير من التحلل الناعم sanshui monohydrate للتحلل الحراري الماص للحرارة للدياسبور ، مما يقلل من أداء مثبطات اللهب بهيدروكسيد الألومنيوم.
3. الجفاف الجزئي للسطح
بتسخين هيدروكسيد الألومنيوم ، تمت إزالة جزء من الماء المرتبط بعد تسخين سطح هيدروكسيد الألومنيوم ، وتم تقليل الرقم الجزيئي الواضح للماء المرتبط بهيدروكسيد الألومنيوم من 3 إلى 1.8 ~ 2.9 بعد المعالجة الحرارية ، لذلك تم تحويل هذا الجزء من هيدرات هيدروكسيد الألومنيوم من هيكل الترابويت إلى هيكل حجر ذراع الرافعة ، وبالتالي تحسين الاستقرار الحراري لهيدروكسيد الألومنيوم.يمكن استخدام هيدروكسيد الألومنيوم المعالج بهذه الطريقة كمثبط للهب للوحة الدوائر المطبوعة التي تحتاج إلى تحمل درجة حرارة المعالجة العالية.
على الرغم من أنه يمكن تحسين الاستقرار الحراري لهيدروكسيد الألومنيوم عن طريق التسخين ، إلا أنه ليس من السهل التحكم في درجة الجفاف في عملية الإنتاج. بالإضافة إلى ذلك ، ينخفض أداء مثبطات اللهب لهيدروكسيد الألومنيوم بعد إزالة بعض الماء البلوري ، كما يزداد معدل امتصاص الزيت.
4. تنقية عالية وصقل فائق
يمكن أن يؤدي التحسين الدقيق للغاية والتنقية العالية لهيدروكسيد الألومنيوم إلى زيادة مساحة سطح هيدروكسيد الألومنيوم من خلال صقل دقيق للغاية ، وتعزيز تأثير مثبطات اللهب ، وتحسين الخصائص الميكانيكية والمقاومة للحرارة لمنتجات المواد.يمكن أن يؤدي التنقية العالية ، وخاصة تقليل أكسيد الصوديوم والشوائب الأخرى في المسحوق ، إلى تحسين الاستقرار الحراري لمثبطات اللهب. أظهرت الدراسات أنه عندما يتم تقليل محتوى شوائب Na2O في Al (OH) 3 إلى أقل من 0.2٪ (جزء كتلة) ، يمكن رفع درجة حرارة التحلل الحراري الأولية إلى حوالي 240 درجة مئوية.ومع ذلك ، على الرغم من أن التنقية الفائقة والتنقية العالية يمكن أن تحسن بشكل فعال من الاستقرار الحراري للمنتج ، فمن الصعب والمعقد إنتاج هيدروكسيد الألومنيوم فائق الدقة مع انخفاض الصوديوم عن طريق عملية تحلل محلول ألومينات الصوديوم ، مما سيزيد بشكل كبير من تكلفة إنتاج منتج.
5. تعديل طلاء السطح
يمكن أيضًا زيادة درجة حرارة التحلل الحراري الأولية لهيدروكسيد الألومنيوم بشكل فعال عن طريق طلاء سطح هيدروكسيد الألومنيوم بمركب واحد أو أكثر مع استقرار حراري أفضل.مثل هيدروكسيد المغنيسيوم هو نوع من الأداء الممتاز ، وآفاق التطوير هي مثبطات اللهب غير العضوية الصديقة للبيئة ، ونطاق تحللها هو 340 ~ 490 ℃ ، وهيدروكسيد الألومنيوم المركب يمكن أن يعوض عن انخفاض درجة حرارة التحلل الناجم عن عيوب الفقراء الأداء ومعالجة المواد ويمكن أن تجعل المركب مواد مثبطة للهب كان في عملية الأكسدة التحلل له تأثير جيد مثبطات اللهب.بعد طلاء هيدروكسيد الألومنيوم بهيدروكسيد المغنيسيوم ، يحدث تفاعل ماص للجفاف في نطاق 235 ~ 455 ℃ ، والذي يمكن أن يمنع احتراق مواد البوليمر في نطاق درجة حرارة واسع.
