隨著人們安全和環(huán)保意識的增強,在塑料阻燃領域越來越重視綠色環(huán)保的無鹵阻燃體系。常用的工業(yè)化綠色環(huán)保無鹵阻燃劑主要為氫氧化鎂(MH)和氫氧化鋁(ATH)等金屬水合物。但是該類金屬水合物表面極性很強,親水疏油,與非極性材料親和性差,直接添加到高聚物中分散性及相容性差,在聚合物基體中難以均勻分散,容易團聚,界面難以形成良好的黏結,并且需要添加到質量分數50%以上才能達到良好的阻燃效果,這就地劣化了阻燃PP的力學性能。解決該問題的主要方法是對金屬水合物進行表面改性,并盡量細化阻燃劑粒徑,添加界面相容劑等。
蒙脫土又名膠嶺石、微晶高嶺石,是一種硅酸鹽的天然礦物質粘土,為膨潤土礦的主要成分。蒙脫土具有層狀結構,層間有可交換的陽離子如Na+等,通過離子交換反應,插層劑有機陽離子能嵌入蒙脫土片層問,使層間距離增大,并使蒙脫土由親水性轉變?yōu)橛H油性,在剪切力作用下熔融聚合物插入蒙脫土層間使其剝離成納米厚的片層分散到聚合物基體中,可以降低熱釋放速率,而且成炭性好,同時和其他阻燃劑有協(xié)同作用。
納米蒙脫土系蒙皂石粘土(包括鈣基、鈉基、鈉-鈣基、鎂基蒙粘土)經剝片分散、提純改型、超細分級、特殊有機復合而成,平均晶片厚度小于25nm,蒙脫石含量大于95%。具有良好的分散性能,可以廣泛應用高分子材料行業(yè)作為納米聚合物高分子材料的添加劑,提高抗沖擊、抗疲勞、尺寸穩(wěn)定性及氣體阻隔性能等,從而起到增強聚合物綜合物理性能的作用,同時改善物料加工性能。在聚合物中的應用可以在聚合物時添加,也可以在熔融時共混添加(通常采用螺桿共混)。