氢氧化镁在聚丙烯复合材料中的阻燃协同效应

在材料科学的广阔领域中，氢氧化镁（Mg(OH)_2）因其出色的阻燃特性而成为研究的热点。特别是在氢氧化镁/可膨胀石墨/聚丙烯（Mg(OH)_2/EG/PP）复合材料的制备中，氢氧化镁的加入显著提升了材料的热稳定性和阻燃性能。

热降解过程分析

• 在热降解的初期阶段，聚丙烯开始分解，释放出挥发性小分子。随着温度的持续升高，氢氧化镁开始分解，放出水蒸气并生成氧化镁，这一吸热反应有助于减缓材料的降解速率。

氢氧化镁的阻燃作用

• 氢氧化镁的分解不仅吸热降低燃烧区域的温度，而且释放的水蒸气有助于稀释氧气，从而抑制燃烧过程。

可膨胀石墨的保护作用

• 当温度进一步升高时，可膨胀石墨迅速膨胀，形成多孔炭层，物理上隔绝了氧气并减少了热量传递，有效提升了材料的阻燃性能。

燃烧行为的协同阻燃效应

• 氢氧化镁和可膨胀石墨的结合使用，形成了高效的阻燃体系。炭层的形成和Mg(OH)_2的吸热分解共同作用，显著提升了复合材料的阻燃效果。

热释放率的有效控制

• Mg(OH)_2/EG/PP复合材料的总热释放率（THR）和峰值热释放率（PHRR）的降低，证明了其在火灾中的火势控制能力，降低了火灾危害。

氢氧化镁/可膨胀石墨/聚丙烯复合材料的热降解与燃烧行为的优化，得益于氢氧化镁的高效阻燃作用和可膨胀石墨的物理保护作用。这种复合材料不仅提高了聚丙烯的阻燃性能，还减少了烟雾和有毒气体的排放，增强了材料的环保性能。其在建筑、交通工具、电子电气设备制造等领域的应用前景广阔，满足了现代社会对安全和环保的高标准要求