氢氧化镁（MH）是一种添加型的阻燃剂，其分解起始温度为340℃，完全分解需要达到490℃，MH阻燃剂会吸收复合材料燃烧释放的热量，降低材料表面及周围环境的温度，分解产生气态水迅速膨胀，降低燃烧区的燃料和氧化剂含量，从而抑制火焰蔓延，残留的MgO覆盖在材料表面形成保护层隔绝氧气、阻挡热量和抑制粉尘，是一种绿色环保型阻燃剂，具有无毒、抑烟、抗滴落等优点。
 
为解决氢氧化镁与高分子材料相容性差等问题，司傲龙等通过湿法工艺用硅烷偶联剂对MH进行表面改性，并将其添加至乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）中，制备得到MH/EVA复合材料，探究改性条件对材料力学性能和阻燃性能的影响，具体结果如下：
 
1、试验方法
将MH与水混合配成固体质量分数为15%的浆液，加热保温一定时间；称取一定量硅烷偶联剂（SCA），按SCA、乙醇与水的质量比为1：10：1的比例配制成水解液。其中，SCA1、SCA2为氨基类硅烷，SCA3、SCA4为环氧基类硅烷。
 
根据MH质量百分比，将水解液加入到上述MH浆液中，固定改性温度，在搅拌条件下反应一段时间，然后过滤、干燥、研磨，得到改性氢氧化镁颗粒（SCA-MH）。
 
称取EVA20g，将其放入转矩流变仪中，设定容器内温度为185℃进行加热，称取EVA同等质量的MH（或SCA-MH）、2%质量的抗氧化剂，加入到混炼设备中，混合均匀后放入平板硫化机中190℃进行硫化，经热压和冷压处理后得到未改性MH/EVA复合材料和SCA-MH/EVA复合材料。
 
2、结果分析
 
（1）优化了氨基和环氧基硅烷的最佳改性条件：改性剂用量为1.5%～2.5%，改性时间为60～120min，改性温度为50～90℃。优化条件下制备的SCA1-MH、SCA2-MH、SCA3-MH和SCA4-MH与未改性MH相比，吸油值分别降低了10.8%、11.4%、8.8%和9.3%。
 
（2）SEM、XRD、TG/DTG和FTIR测试结果表明，硅烷改性MH不改变材料的形貌和晶体结构，通过硅醇与MH（001）晶面上的OH-结合的方式，降低材料表面极性，提高MH粉末的分散性、疏水性和热稳定性。
 
（3）氨基硅烷改性的MH/EVA复合材料的拉伸强度为11.3～12.2MPa，断裂应变为48.2%～61.5%，UL-94级别为V-2级；环氧基硅烷改性的MH/EVA复合材料的拉伸强度为10.8～11.4MPa，断裂应变为45.8%～55.0%，UL-94级别为V-2级。
 
资料来源：《司傲龙,马亚丽,高欣悦,等.硅烷偶联剂湿法改性氢氧化镁阻燃剂及其性能的研究[J].化学工程师,2025,39(08):7-11+75》，由【粉体技术网】编辑整理，转载请注明出处！