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氢氧化镁在复合材料中除了阻燃,竟然还能协同导热?

发表时间:2023-03-28 访问量:19212

氢氧化镁是我们都很熟悉的一种阻燃剂,常被添加于高分子材料中,可提高具有易燃、发烟大等问题的高分子材料的安全系数。遭遇火情时,氢氧化镁在受热后会分解释放出结合水以吸收大量的潜热,降低所填充的合成材料在火焰中的表面温度;同时它还能抑烟,大大降低燃烧时的烟密度,减少火灾中受困者因浓烟窒息的风险。

这么的阻燃剂,做好自己的本分工作就很好了。不过有时候它还能超常发挥——比如说最近就有研究员发现,在一定条件下,氢氧化铝与其他导热填料一同掺入高分子材料时,还能同时起到“协同导热”的作用。

目前高导热绝缘材料在航天航空与电气设备等领域有着广泛的应用,在电气设备方面,随着电力需求的快速增长,输送电设备如变压器、绝缘电缆的容量越来越大,产生的热量越来越高,绝缘材料因此加速老化,导致设备使用寿命缩减,所以提高电力电缆中绝缘材料的导热性能,对提升缆芯载流量有着重要的实际意义。

目前国内外提升复合材料导热性能主要是在聚合物基体中通过一定的共混方法掺杂热导率较高的导热填料。导热填料种类繁多,目前单一填料导热绝缘复合材料的研究已较为完善,突出的填料代表有氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)、氮化硼(BN)等。电力电缆中常用绝缘材料的极限氧指数(LOI)大多在21%以下,这意味着这些材料在空气中极易燃烧,而在绝缘材料中添加大量的阻燃剂可以提高复合材料的氧指数,在材料燃烧时能够实现快速吸热消烟,提高其可靠性和安全性,因此阻燃剂可以作为第二填料,也就是氢氧化镁[Mg(OH)2]。

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