Question

往有機聚合物中添加阻燃劑，可增加聚合物的使用安全性，擴大其應用范圍。例如，在某聚乙烯樹脂中加入等質量由特殊工藝制備的阻燃型Mg(OH)₂，樹脂可燃性大大降低。該Mg(OH)₂的生產工藝如下：

 

(1)精制鹵水中的MgCl₂與適量石灰乳反應合成堿式氯化鎂［Mg(OH)_2-xCl_x•mH₂O］，

反應的化學方程式為                                             。

(2)合成反應后，繼續在393K～523K下水熱處理8h，發生反應：

     ［Mg(OH)_2-xCl_x•mH₂O］== (1-) Mg(OH)₂ +MgCl₂ + mH₂O

水熱處理后，過濾、水洗。水洗的目的是                                     。

(3)阻燃型Mg(OH)₂具有晶粒大，易分散、與高分子材料相容性好等特點。上述工藝流

程中與此有關的步驟是                                          。

(4)已知熱化學方程式：

     Mg(OH)₂(s) == MgO(s) + H₂O(g)            △H₁ = +81.5 kJ?mol^-1

     Al(OH)₃(s) == Al₂O₃(s) + H₂O(g)       △H ₂ = +87.7 kJ?mol^-1

①Mg(OH)₂和Al(OH)₃起阻燃作用的主要原因是                            。

②等質量Mg(OH)₂和Al(OH)₃相比，阻燃效果較好的是                      ，

原因是                                                              。

(5)常用阻燃劑主要有三類：A.鹵系，如四溴乙烷；B.磷系，如磷酸三苯酯；C.無機類，

主要是Mg(OH)₂和Al(OH)₃。從環保的角度考慮，應用時較理想的阻燃劑是           

(填代號)，理由是                                                   。

Answer 1

(1)  2MgCl₂ + (2-x)Ca(OH)₂ + 2mH₂O == 2[ Mg(OH)_2-xCl_x •mH₂O ] + (2-x)CaCl₂

(2)除去附著在Mg(OH)₂表面的可溶性物質MgCl₂ 、CaCl₂  Ca（OH）₂ 等。

(3)水熱處理、表面處理。）

(4)①Mg(OH)₂和Al(OH)₃受熱分解時吸收大量的熱，使環境溫度下降；同時生成的耐高溫、穩定性好的MgO、Al₂O₃覆蓋在可燃物表面，阻燃效果更佳。

②Mg(OH)₂   Mg(OH)₂的吸熱效率為：81.5kJ?mol^-1/58g?mol^-1 = 1.41 kJ?g^-1 ，Al(OH)₃的吸熱效率為：87.7kJ?mol^-1/78g?mol^-1 = 1.12 kJ?g^-1 等質量的Mg(OH)₂比Al(OH)₃吸熱多。 

(5)  C （1分） 四溴乙烷、磷酸三苯酯沸點低，高溫時有煙生成，且高溫時分解產生有毒、有害的污染物。無機類阻燃劑Mg(OH)₂、Al(OH)₃高溫時無煙、無毒、腐蝕性小。