超细氢氧化铝阻燃剂的主要技术发展方向
思瀚产业研究院 中超新材    2024-03-19

在高分子材料中，提高超细氢氧化铝填充量有助于增强复合材料的阻燃性能；但是氢氧化铝是典型的极性无机材料，与有机聚合物特别是非极性聚烯烃的相容性差，界面结合力小，填充量的增加也会导致复合材料加工性能和机械性能下降。

开发具有“高填充、高阻燃、高力学性能”特性的超细氢氧化铝是包括中超新材在内的行业内主流企业的技术研发重点和技术发展方向。同时，如何实现“高填充、高阻燃、高力学性能”特性的超细氢氧化铝的大批量产业化生产，保持批间稳定且成本可控是行业内主流企业亟需解决的问题。

①粉体粒径分布集中化

超细氢氧化铝产品的粒径正态分布的标准差越小，性能表现越一致，下游高分子材料的加工和使用性能越均匀稳定。因此在生产超细氢氧化铝的过程中，最重要的考量因素是粒径分布的集中度。粒径分布集中化是超细氢氧化铝阻燃剂的主要技术发展方向之一。

②粉体粒度纳米化

降低超细氢氧化铝的粒径大小具有显著应用价值。但粒度纳米化也会导致粉体严重团聚，影响超细氢氧化铝在下游产品的应用性能，如何实现超细氢氧化铝纳米粉体的高度分散化是技术难点。通过特殊的解聚技术或表面改性技术以实现纳米氢氧化铝粉体的分散是技术发展方向之一。

③粉体表面改性化

表面改性指的是采用一定方法对超细氢氧化铝的表面进行处理、修饰及加工，有目的的改变其表面的物理、化学性质，以满足加工及应用需求。通过表面改性，可以改变粒子表面的电性、磁性、表面张力及空间位阻等，提高其在介质中的分散性，进而提升其与下游高分子材料的相容性，减轻或消除由于添加超细氢氧化铝而导致的下游高分子材料脆化或性能下降的情形，从而拓展超细氢氧化铝阻燃剂的下游应用范围。

④阻燃复配协同化

不同类型的阻燃剂具有不同的优势特征，为更好的适应下游材料制品的需求，多种阻燃剂的复配协同就成为重要的研究课题之一。目前，与磷氮系、氢氧化镁等阻燃剂的复配协同技术是超细氢氧化铝阻燃剂的重要研发方向。

⑤产品成分高纯化

超细氢氧化铝阻燃剂产品的纯度直接影响其性能表现，氧化铁和氧化钠等杂质的存在会降低下游高分子材料的绝缘性和热稳定性。因此，不断提高超细氢氧化铝阻燃剂的纯度也是行业的重要发展方向之一。

⑥提高热稳定性

普通氢氧化铝通常在 180℃-220℃间即开始脱除结晶水，加工过程中温度过高时氢氧化铝会脱水并形成气泡，影响下游产品的力学性能。因此提高超细氢氧化铝的热稳定性成为行业未来的重要发展方向之一。