AlN导热系数非常高,但价格昂贵。为了获得更好的导热效果,应用上厂商往往会采取“混搭”的形式往高分子材料中加入两种或两种以上的导热填料。针对上方提到的电力电缆绝缘材料,第二种填料的选取需要考虑电缆的刚需——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,也就是这项研究中使用的氢氧化镁[Mg(OH)2]。氢氧化镁可以用于制备高效能LED、半导体器件等。武汉耐热氢氧化镁

氢氧化镁的制备方法有:1.物理粉碎法 物理粉碎法是指将矿石直接粉碎,经过干法粗磨和湿法超细研磨,制得所需要的粒度等级的氢氧化镁产品,较常用到的矿石为水镁石。2.矿石煅烧水化法该法将矿石进行煅烧,制备得到的氧化镁水化制备氢氧化镁,是氧化镁溶解和氢氧化镁沉淀的过程,其中氧化镁的溶解是控制步骤。由于矿石成分不同,较多采用的是菱镁矿。3.液相沉淀法该法的原料来源有两种,一种是菱镁矿、白云石、蛇纹石等经过酸解或其他方法的处理,得到镁盐,与碱进行沉淀反应制备氢氧化镁。一种是从海水、盐湖水和井卤水得到的镁盐与碱进行沉淀反应,制备氢氧化镁。武汉耐热氢氧化镁氢氧化镁具有良好的吸湿性,常用于制备干燥剂。

氢氧化镁微胶囊化:微胶囊技术是将高分子连续薄膜作为壁材将氢氧化镁完全包覆起来,形成微小粒子,即微胶囊阻燃剂,从而起到改善热稳定性、提高与高聚物基体相容性等作用。微胶囊包覆技术的优势在于形成微胶囊时,阻燃剂被包裹保留本身性质并与外界隔离,在适当条件下,壁材被破坏将阻燃剂释放发挥作用。其缺点是包覆难度大,会形成不完全包覆的情况,需要严格控制实验条件来形成完好的包覆。常用的包覆壁材有酚醛树脂、密胺树脂、脲醛树脂等。
氢氧化镁表面活性剂改性:表面活性剂分子结构的特点是含有疏水基和亲水基。表面活性剂的类型很多,包括阴离子型、阳离子型以及非离子型等,如高级脂肪酸及其盐、醇类、胺类和酯类等,其分子的一端为长链烷基,结构与聚合物分子相近;另一端为羧基、醚基、氨基等极性基团,可与氢氧化镁粒子发生吸附或化学反应,而附着在氢氧化镁粉末表面,又因表面活性剂的烃基与高聚物有亲和性,抑制了氢氧化镁粉体的团聚现象,所以经表面活性剂表面改性的氢氧化镁。氢氧化镁也常用于制备其他镁化合物,如硫酸镁。

氢氧化镁的表面改性:作为添加型无机阻燃剂,需要较大的添加量才能达到高阻燃的要求,为解决大量添加时给材料力学性能带来的负面影响,目前对Mg(OH)2阻燃剂的研究主要是从超细化、表面极性的改进、低团聚性等方面取得突破来提高性价比。未经处理的超细氢氧化镁颗粒表面能高,处于热力学亚稳态,极易团聚,同时其表面亲水疏油,在有机介质中难于均匀分散,与高聚物间结合力极差,易造成界面缺陷,致使高聚物的某些性能急剧降低,以至于制品无法使用。因此,要对其进行表面改性处理,在一定程度上提高憎水性能,以便改善两者间的相容性和分散性。氢氧化镁的表面改性主要有表面化学改性、表面接枝改性和微胶囊化改性等方法。其中,表面化学改性是比较传统的改性方法,表面化学改性中的改性剂为偶联剂、表面活性剂和复合改性剂。表面接枝改性是将改性剂接在高分子表面上,形成大分子改性剂,进而改善高分子材料表面性质的技术,接枝后氢氧化镁的表面性质有很大改变,吸水率降低25%~70%,疏水性增强。使用微胶囊化技术可使氢氧化镁热稳定性良好,粉体与聚合物极体之间的界面黏性得到提高,而且改性材料的力学性能也有所提高。氢氧化镁是一种无毒的化合物,对人体无害。比较好的氢氧化镁功能
纤维状氢氧化镁性质及应用。武汉耐热氢氧化镁
氢氧化镁阻燃机理和特点如下:氢氧化镁热分解产生的水蒸气可有效稀释氧气浓度,阻碍燃烧;02氢氧化镁的热容大,热分解过程中可有效降低高分子基材所吸收的热能,使高分子基材的热分解有所延缓;03氢氧化镁形成的表面炭化层可以延缓燃烧,并能够抑制分解气体的燃烧;04氢氧化镁分解吸收大量的热量,降低被阻燃材料的温度,可有效延缓高聚物分解速度;05氢氧化镁热分解产生的氧化镁本身就是优良的耐火材料,覆盖于高分子基材表面能够隔绝空气使燃烧受阻;06氢氧化镁用作阻燃剂时添加量较大才能提高高聚物的难燃性。武汉耐热氢氧化镁