目前Sb太贵，阻燃性又差，ATH大有作为

值得推荐，极为可靠。

氢氧化铝对橡胶型氯化聚乙烯(CM140B)阻燃性能的影响.pdf

［管理员 在 2007-11-9 9:04:42 编辑过］

我觉得没有必要使用ATH，只是因为大家没有认识我们的材料！我们的产品叫超细高岭土，在CM电缆中能够替代炭黑和白炭黑，力学性能相当，如果用超细高岭土替代碳黑使用后，CM电缆的氧指数很容易达到40。关键是还具有良好的加工性能！

确实不错，目前超细高岭土在颜色上海有问题！需要改进！不过在黑色护套料中完全没有问题！表面不应该不光滑！可能体系没有调整好！楼上的方便留下联系方式吗？我给你发邮件了！

feibai你好

以上是我个人的观点，不代表全都是。各个厂家的配方肯定都不一样。你可以发到网上大家都看看，互相学习学习。

单用你们的超细高岭土氧指数能达到40？

当然还需要用氯化石蜡了！如果可以，可否留下联系方式？关于cm配方有问题同志们，可以与我联系！我的qq:53443963,邮箱：lucky.yao@lukchem.com

补充一点,最近使用心得,使用Mg(oH)2的配方燃烧后成膜性能更好，若并用硼酸锌效果更佳

给大家一个衷告,大家要积极去试并用ATH,MD,B,你们看看SB涨到什么价,并且,国家限最SB开采,价格还会涨,并用ATH ,每T可省好几百

超细高岭土氧指数能达到40？

不知道哥们都用那些公司生产的,价格方面怎么样/

ATH和MDH各有优势,

不过目前在电缆里面,用MDH阻燃的要比ATH多一些

对于硬度而言,ATH是会有一定的负面影响

ATH\MDH,之所以大受吹捧,一个重要的原因就是其环保性,在塑料行业尤其受到环保的要求,因此两者在诸如低烟无卤方面使用较多.但是对于CM,本人认为,CM由于燃烧时产生的氯气,已经难以划分到环保之列

   大可不必只盯着这两个东西,可以在N-P体系，等其他比溴-锑体系便宜又-阻燃效率又比ATH\MDH高的 比如APP\IFR等体系尝试一下

  另外,ATH\MDH体系的超细,里面有很多玄机. 一般而言1250目人家就敢说叫超细,但是3.8的ATH的力学性能你如何保证?也许你的拉伸下来连标准的10都有可能达不到

    比如,我们的产品超细高岭土,目数要在1.8万目,已经进入纳米领域,也可以叫超细

   据我所知3.8的ATH,在塑料领域无法使用的. 比如低烟无卤电缆

ATH和MDH并非鼓吹环保，在CPE中与环保无关，确实有较大的协同效应。

至于什么土的，我到认为是？？？，理论不通嘛，何以阻燃？？

 高岭土是黏土中的一种,纳米高岭土自然也具备了黏土中的一些特性, 我想大家对我们的土不是很了解，但是对于纳米蒙脱土应该很有所耳闻吧, 纳米黏土通过协助形成碳层\ 降低燃烧速率\释放结构水来起到协从阻燃的效果.

一下内容引自我做的毕业论文的部分内容，让大家了解一下我们的东西:

根据对有机-无机纳米复合材料的定义，聚合物基纳米复合材料可定义为：分散相的大小为纳米级（1~100nm）的超微细分散体系与聚合物基体复合所得到的材料称为聚合物基纳米复合材料。用于制备聚合物-无机纳米复合材料的无机物包括：层状硅酸盐矿物，层状化合物，金属粉体以及各种无机氧化物等。无机氧化物SiO₂、TiO₂、SiC等用于制备粉体材料的技术在现阶段已相当成熟。在聚合物-无机纳米复合材料中，以粘土为无机相的复合材料仍然占据相当大的比例。粘土主要是由粘土矿物组成。大多数粘土矿物均为层状含水的硅酸盐。作为纳米前驱体的层状硅酸盐片层尺度一般均在1~100nm之间，因此，层状硅酸盐本身就是“天然的纳米”结构，这种层状结构是设计制备有机高分子-无机粘土纳米复合材料的基础^[30]，由此得到的纳米复合材料比基体高分子大大提高^[31，32]，因此形成了今天世界范围内的研究开发热点。

层状硅酸盐矿物是由表面带负电的片层，靠层间可交换性阳离子的静电作用而形成的层状结构，层间可交换阳离子可与其它有机阳离子进行离子交换反应而使层间距增大，然后使单体或有机高分子插入其层间而形成纳米复合材料。用于制备纳米复合材料的层状硅酸盐矿物应具有如下特殊性质^[33]：聚合物/粘土纳米复合材料可以很好的将无机材料的刚性，尺寸稳定性，热稳定性，不燃性等优点与聚合物的韧性，加工性，介电性等相结合，获得高性能的聚合物复合材料以及具有热，光，电，磁，阻燃等性能的功能材料。

聚合物/粘土纳米复合材料的研究起步较晚，但近年来发展较为迅速，国内外许多科研组已开始了对其的研究。如中科院化学研究所成功制备的硅橡胶/蒙脱石纳米复合材料^[58]、尼龙6/蒙脱石纳米复合材料^[34]以及中国纺织科学研究院成功制备的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)/蒙脱石纳米复合材料等^[35]。除此之外，河北工业大学也在致力于EP/LS纳米复合材料的研究^[36-37]。美国康乃尔大学的Giannelis和Pinnavaia等小组、Pennsylvaia大学、Dow Chemical Company、日本丰田发展中心等都在进行一系列PLS纳米复合的研究及机理的探索，如：EP, UP, PS, PEO, PVDF, PVAC和PDMS等聚合物与LS形成的纳米复合材料^[38]。虽然，以蒙脱石为填充物制得的聚合物纳米复合材料种类很多，许多聚合物基纳米复合材料的制备技术已完善成熟，但是，对于乙烯、丙烯等烯烃单体，由于其自身极性非常弱，不易通过一般的技术进行制备。随着插层方法的日趋发展，聚乙烯/层状硅酸盐纳米复合材料的研究到二十世纪九十年代末始见报道。

1998年，美国专利^[39]公开了一种聚烯烃纳米复合材料的制备方法：将蒙脱石分散于水中，使其溶胀，然后通过冷冻除去蒙脱石中的水，并在惰性溶剂的存在下，与过量的甲基铝氧烷（MAO）接触反应，制得蒙脱石/MAO复合物；之后除去过量的溶剂和MAO，再与Ziegler-Natta催化剂接触形成蒙脱石/MAO/催化剂复合物，最后利用该复合物催化乙烯聚合制备出聚乙烯/蒙脱石纳米复合材料。该方法的缺点在于采用水冷冻溶胀蒙脱石，引入了大量的-OH基团，易造成 Ziegler-Natta催化剂失活，并且使用了大量昂贵的MAO制备有机蒙脱石，同时由于MAO溶液中含有一定量的三甲基铝，使用前必须进行纯化，脱除三甲基铝，这使得该方法成本高、工序复杂、费时。

美国专利^[41-43]公开了在无机填料存在下进行乙烯原位聚合制备聚乙烯/无机填料复合材料的技术。这些专利的共同缺点是由于所采用的乙烯聚合催化剂体系活性低，造成聚乙烯/无机填料复合材料的制备效率较低，难以通过改变聚合条件制备得到任意填充量的聚乙烯/无机填料复合材料，并且，由于催化剂的低活性，导致很难通过改变加氢量来控制基体聚乙烯树脂的分子量，为有目的地制备兼具优异力学性能及良好加工性能的复合材料带来一定困难^[44]。

为了克服上述缺点，2001年，中国专利^[45]提供了一种直接在聚合釜内以高效率制备具有优异力学性能的聚乙烯/无机填料复合材料及其制备方法，该发明中无机填料为高岭土、碳酸钙、滑石粉。该发明克服了传统的聚乙烯/无机填料复合材料制备技术中能耗高、材料物理机械性能差以及已有原位聚合技术中催化剂活性低、复合材料制备效率低的缺点，首先将乙烯聚合催化剂负载于无机填料表面，使乙烯聚合反应直接在无机填料表面发生，实现乙烯聚合与复合材料的制备同步进行，从而省略了传统制备方法中熔融混合步骤，使复合材料的制备工艺简化，提高了生产效率，同时大幅度降低了能耗。

2002年，美国DOW化学公司^[46]采用原位填充聚合方法制备了聚乙烯/层状粘土纳米复合材料。制备方法分为两步：（1）粘土有机化，使用的层状粘土分别为高岭土与蒙脱石，采用水溶胀后MAO处理的方法；（2）茂金属催化乙烯聚合。由于采用了茂金属催化剂，使得蒙脱石的预处理过程比较复杂，同时消耗大量昂贵的MAO，造成反应工序复杂，成本较高。

2004年，中国矿大（北京）刘钦甫研究组开始对纳米高岭土与工程塑料、橡胶^[47]、聚合物等开始进行采用共混法进行纳米高岭土聚合物复合材料的研究，本论文包含在聚乙烯复合材料的研究内容。

对于纳米材料，其物理化学性质与块状材料有明显差异。产生了块（粒）状材料所不具有的奇特的表面效应、小尺度效应、量子效应和宏观量子隧道效应^[27-29]，从而使得超细粉体与常规块状材料相比具有一系列优异的物理、化学及表面与界面性质，在使用时可取得超常的效果。

不可避免，纳米化高岭土也是高岭土期望达到的利用目标^[30]。事实上，工业化生产的高岭土最细的为6000目，而要达到纳米化需要超过12000目。从这上面可以看出高岭土的纳米化是一个难以突破的技术难点。由于高岭土的层间不存在容易交换的离子，难以像蒙脱石一样制备成纳米黏土粉体。因此，至今少有纳米高岭土的报道，为数不多的几篇也是围绕理论而展开。截止2006年初，能够大量工业化制造出纳米高岭土粉体的只有中国（刘钦甫，2003）和美国捷尔(Thiele)高岭土公司。其原理都是利用特殊的改性插层剂，在高岭土的001面撑开，形成一维小于100纳米的粉体。

纳米高岭土的应用目前属于尝试阶段（市场之前并无此产品），中国矿业大学（北京）刘钦甫的研究组。目前纳米高岭土已经完成了在橡胶的应用工作，取得了突破性的进展。

同时，刘钦甫研究小组目前正在进行纳米高岭土在化纤（东华大学合作）、工程塑料、聚合物*（中国科学院化学所合作）、涂料、混凝土（中冶研究院）、特种橡胶（北京橡胶研究院合作）方面的应用开发工作。

从理论上讲，所有高岭土及超微细高岭土可以应用的方面，纳米高岭土都可以应用，而且在性能上有着质的突破。当然纳米高岭土的应用也受一些因素的限制，最突出的就是白度的影响。由于纳米高岭土的制备工艺中是不能经过煅烧工序，因此其白度难以超过煅烧高岭土的白度。在对白度要求严格的领域（如涂料等），将会对纳米高岭土的应用产生一定的影响。

* 对于高岭土在聚合物的应用研究是本论文第二部分的内容。

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近年来，聚合物／粘土纳米复合材料在全球成为一个研究热点，目前大都以蒙脱石为原料，采用插层聚合或复合的方法，很少有纳米高岭土的报道。

高岭石具有与蒙脱石不同的结构，它是由一层Si-O四面体片和一层A1-(O，OH)八面体片组成的1:1的层状结构。层间不含可交换性阳离子，层间由氢键联结。高岭石晶片表面呈电中性(蒙脱石晶片具较高的负电荷)，具有低的粘度、良好的流动性和分散性，并且通常比蒙脱石粘土矿床纯度高。根据这些特性，可以利用高岭石制备出性能优良的纳米粘土粉体。这种纳米粉体可以更好地融入到传统的橡胶或塑料共混工艺中，并且成本较低。

目前，纳米高岭土的应用已经基本完成了其在橡胶领域中的应用研究^[61-63]。

高岭土是一类具有层状结构的含水铝硅酸盐，其层间具有某种活性，适宜作为化学反应场所。正因为高岭土矿物这种特殊的层状结构，使其在橡胶纳米复合材料中表现出优异的物理机械性能，它在橡胶纳米复合材料中主要有以下作用：①降低成本增大容量，主要是减少原胶用量；②增强补强作用，提高产品的硬度和强度；③调整橡胶的流变性、混炼性、硫化性能；④改变橡胶的化学性质，如降低渗透性、改变界面反应性、化学活性、耐水性、耐候性、防火阻燃性等；⑤改善热电磁性能，如提高热畸变温度和耐电弧性等。⑥替代传统的炭黑和白炭黑，节约能源，减少污染，可广泛应用于浅色制品，改变原来大部分橡胶制品的单一黑色。况且高岭土与其他的粘土矿物相比，具有更高的天然白度和纯度，资源更为丰富，价格更低廉，这使得高岭土在工业化生产中制备粘土/橡胶复合材料方面具有很大的优势。

在完成对纳米高岭土制备工艺过程的研究后，本章将对纳米高岭土的应用展开研究。作为新开发不久的新的纳米材料，纳米高岭土在生产、应用方面有诸多环节需要不断的优化与调整。而在应用方面的研究难度更加困难，要实现PLS（无机）在聚合物（有机）中的应用，必然要跨越传统无机与有机之间的界限。因此，纳米高岭土的应用是一个大力投入的领域。本章也将选取一个“点”作为本章的研究内容。本论文将着眼点放在纳米黏土的阻燃应用方面。目前纳米黏土以环保、高效、低成本在阻燃领域已经引起众多的关注。本章选取通用塑料中阻燃最为广泛的PP阻燃作为研究对象，研究纳米高岭土的阻燃效果。

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本章所研究的是纳米材料在PP阻燃体系中的作用，属于无机阻燃体系，也属于目前研究的前沿领域。目前只有部分学者对纳米MMT在阻燃方面的应用做了很多的研究，认为纳米黏土具备良好的协从阻燃效果^[87-90]。

大量研究已经证明了纳米粘土作为阻燃增效剂的效力。研究者发现，添加了2% 到5%的纳米粘土的尼龙6的散热速度减少了32%到63%。特殊配混料公司FosterCorp最近也宣布将高含量级别的（含13.9%）的纳米粘土添加到尼龙12弹性体中，仅有原来1/8厚度的时候，就可以达到UL94V-0的级别。在烧焦实验中作为碳的一种形式，纳米粘土的添加让典型的添加50%的卤素/锑氧化物的阻燃体系用量减少到一半，很大程度的降低了物理损害。公司在2001年为管道和薄膜引入了这种尼龙12/纳米粘土复合物^[91-93]。

德国的Sud－Chemie公司提供了一种叫Nanofil的改良纳米粘土做阻燃剂。它最近还开发了一种无卤素的EVA/PE电缆，它含有3%到5%新NanofilSE 3000，其添加52%到55%的氢氧化铝或氢氧化镁，它具有更好的力学性能，更光滑的表面以及更快的挤出速度。

而本论文在参考MMT在阻燃方面所做的研究进展，也确立了一个研究的基点。PLS纳米复合材料的阻燃机理目前认为是：燃烧过程中，材料表面形成了一种高性能的炭化-硅酸盐结构，它对下面的未燃材料起到隔热和分离作用，并减缓了分解产生的可挥发产物的扩散，降低了材料的质量损失速率，起到了阻燃作用^[93-94]。

将纳米高岭土作为一种协从阻燃剂，研究其与其他阻燃体系的复配使用。

本章将研究：

1，十溴二苯醚与锑系阻燃剂中纳米高岭土的使用效果。

2，八溴醚与锑系阻燃剂中纳米高岭土的使用效果。

3，氢氧化镁（MDH）

4，IFR膨胀阻燃体系

在这四种体系中，按照一定的配方通过阻燃剂与纳米高岭土的使用来调整阻燃配方。

哦,对于阻燃,我建议 JZE888可以去我们公司网站上看看，我们有针对性的配方.对于高岭土之类的黏土, 在达到纳米级分散后,可以有协从阻燃的效果.

       PS:协从阻燃和 阻燃是两个类似而不等同的概念,协从阻燃,是指,可以配合阻燃剂起到阻燃增强的效果并同时起到阻燃剂不具备的效果.在橡胶电缆中，由于纳米土添加量很多，因此其阻燃的效果比工程塑料中添加5~10%的比例更有阻燃效果.

單三氧化二銻就可以了。

在含卤的胶中加入三氧化二锑比氢氧化铝强

氢氧化镁和强氧化铝阻燃性能基本相似，但氢氧化铝的机械强度应该能比氢氧化镁要好，个人感觉，没试过

加的材料不还是要回到工艺上来！