氢氧化镁增强HDPE/EVA共混物的阻燃与性能研究

 作为一种环保型无卤阻燃剂，氢氧化镁（Mg(OH)₂）因其卓越的阻燃效率和环境友好性，在聚合物材料的阻燃改性中显示出巨大潜力。本研究旨在分析氢氧化镁对高密度聚乙烯（HDPE）与乙烯-醋酸乙烯酯（EVA）共混体系的阻燃效果、微观结构及力学特性的影响。

关键词：氢氧化镁、HDPE/EVA共混物、阻燃效率、微观结构、力学特性

1. 引言 氢氧化镁作为一种高效的无卤阻燃剂，正逐渐取代传统的含卤阻燃剂。HDPE/EVA共混物作为一种广泛应用的热塑性弹性体，其阻燃改性对于提高材料安全性至关重要。本研究通过添加氢氧化镁，旨在提升共混物的阻燃性能，同时减少在燃烧过程中产生的烟雾和有毒气体。
2. 实验方法 样品制备：通过熔融共混法将不同比例（30-60 wt%）的氢氧化镁掺杂到HDPE/EVA共混物中，制备得到一系列复合材料。 性能评估：利用极限氧指数（LOI）、锥形量热测试（CCT）和热重分析（TGA）等技术对复合材料的阻燃性能进行测试；使用扫描电子显微镜（SEM）观察材料的微观结构；并通过拉伸试验来评估力学性能。
3. 结果与分析

• 阻燃性能：研究发现，随着氢氧化镁含量的逐步增加，复合材料的LOI值提高，热释放速率降低，显示出更佳的阻燃效果。
• 微观结构：SEM观察表明，氢氧化镁在HDPE/EVA共混物中分散均匀，其加入显著改变了材料的微观形态。
• 力学性能：虽然氢氧化镁的添加在一定程度上增强了复合材料的阻燃性能，但也导致了力学性能的降低，特别是在较高含量时更为显著。

 研究表明，氢氧化镁的添加对于提升HDPE/EVA共混物的阻燃性能具有重要作用。然而，也需要注意到氢氧化镁对材料加工和力学性能可能带来的不利影响。因此，在设计和应用过程中，需要权衡阻燃性能和力学性能，选择适量的氢氧化镁以满足具体应用的要求。