碳酸鎂的阻燃原理：3 分鐘看懂它為何替代傳統阻燃劑

點擊數：912025-11-25 16:50:52　來源: 氧化鎂|碳酸鎂|輕質氧化鎂|河北鎂神科技股份有限公司

　　碳酸鎂憑借“吸熱-隔氧-覆蓋”三重協同阻燃機制發揮作用，既能高效阻止火勢蔓延，又在環保、成本、適配性等方面遠超三氧化二銻、鹵系等傳統阻燃劑，成為當下阻燃領域的優選替代品，具體解析如下：

　　三重阻燃原理，從源頭抑制燃燒

　　高溫吸熱降溫，延緩燃燒啟動：碳酸鎂在350℃左右會啟動分解反應（反應式：MgCO?→MgO+CO?↑），該過程會吸收大量熱量。這一特性可快速降低燃燒材料表面及周圍環境溫度，延緩材料達到燃點的時間，從源頭減緩燃燒反應的啟動和推進。比如在環氧樹脂中添加碳酸鎂后，其熱分解終止溫度可降低約100℃，有效抑制燃燒進程。

　　釋放惰性氣體，隔絕氧氣供給：分解產生的二氧化碳和水蒸氣均為不可燃氣體，它們會在燃燒區域形成“氣體屏障”。一方面能稀釋空氣中的氧氣濃度，切斷燃燒必需的氧氣條件；另一方面還能稀釋材料燃燒產生的可燃氣體，降低火焰傳播速度，進一步抑制火勢擴散。

　　生成致密殘渣，構建隔熱防線：分解后殘留的氧化鎂固體殘渣，會在燃燒材料表面形成一層致密的隔熱涂層。這層涂層不僅能再次隔絕氧氣與材料的接觸，還能阻擋熱量向材料內部傳遞，避免火勢深入蔓延。同時，活性氧化鎂還能催化部分高分子材料發生熱氧交聯反應，生成穩定的含炭殘余物，吸附燃燒產生的炭顆粒，進一步降低燃燒速率。

　　替代傳統阻燃劑的核心優勢

　　環保安全無危害，契合嚴苛標準：傳統阻燃劑隱患顯著，如三氧化二銻是2B類致癌物，燃燒會產生有毒腐蝕性氣體；鹵系阻燃劑燃燒時會釋放氯化氫、二噁英等劇毒物質，危及人體健康和生態環境。而碳酸鎂無毒無味，燃燒時僅產生氧化鎂和二氧化碳，無任何有毒有害物質釋放，符合RoHS、REACH等國際環保法規，可用于食品包裝、兒童用品等敏感領域，火災中還能減少煙霧排放，提升逃生安全性。

　　適配性強，保障材料原有性能：傳統阻燃劑常影響基材性能，比如三氧化二銻會降低PVC電纜的加工性能和力學性能。碳酸鎂熱穩定性高，其分解溫度與PVC等多數高分子材料的加工溫度兼容，不會出現提前分解導致的材料發泡或降解問題。且它作為增量補強劑，能提升PVC配混料的熱穩定性和力學性能，經納米化改性后還可改善分散性，減少對材料拉伸強度、韌性的影響。若與硼酸鋅等復配，還能讓軟質PVC達到UL-94 V-0級阻燃標準，同時保持良好的機械性能和顏色穩定性。

　　成本可控，符合循環經濟：傳統銻系阻燃劑不僅價格高，還存在供應鏈不穩定風險。碳酸鎂原料多取自天然菱鎂礦或工業副產物，來源廣泛，價格僅約為銻系阻燃劑的1/3，大幅降低生產成本。此外，含碳酸鎂的材料廢棄物熱解后，殘留的氧化鎂還可作為填料再利用，契合循環經濟趨勢，進一步降低產業綜合成本。