MH具有特殊的层状结构，使其呈现优良的触变性和低表面能，对塑料起良好的阻燃、消烟等作用。MH 在340 ℃开始受热分解为氧化镁和水，完全分解时温度可高达490 ℃，分解时吸收大量热能。具体阻燃机理为：

（1）MH具有较大热容，在受热分解时吸收大量的热量，同时释放出大量水蒸气，不仅降低了材料表面的温度，而且可以减少可燃性小分子物质的生成。

（2）受热分解产生大量水蒸气还可覆盖材料表面，降低燃烧面空气中氧浓度，从而妨碍材料的燃烧。

（3）MH受热分解生成的氧化镁是一种良好的耐火材料，其不仅能够覆盖在材料表面，还能够促进聚合物材料炭化，形成炭化层阻挡热量和空气进入，从而有效阻止燃烧。

（4）MH具有氧化还原反应催化剂作用，能够促进燃烧过程中 CO转化为CO₂；分解产生的氧化镁可中和燃烧过程中产生的SO₂、CO₂及NO₂等，从而减少有毒有害气体的释放。

物理粉碎法是采用机械或者超声的方法将天然矿物（多为水镁石）进行粉碎和超细粉碎，得到所需粒度范围内 MH 的方法。采用物理粉碎法制备 MH 虽然工艺简单、成本较低，但是制备的 MH 纯度较低、粒度分布不均，因此通常需要采用特殊研磨方式或在研磨过程中添加助磨剂（或分散剂）获得品质较高的 MH。

采用行星式球磨机在不同球磨工艺参数下对水镁石进行超细研磨，获得了粒度较均匀的 MH。获得的 MH 提升聚酯材料的阻燃性能。以物理粉碎法获得 MH 的方式对环境污染小，但是产生的 MH 颗粒较大且不均匀需要进行超细化处理，而且杂质较多纯度不高，因此其在工业上的应用和发展受到较大限制。

固相法制备 MH 是将固态的金属盐和金属氢氧化物按照一定的比例混合，经过研磨和煅烧，发生固相反应从而得到 MH 产物的过程。该方法具有工艺简单、成本较低等特点，但也存在产品纯度较低、易团聚、分散性能较差等缺陷，在实际大规模工业化生产中应用较少。

气相法制备 MH 是以氨气作为沉淀剂，将氨气直接通入含有Mg²⁺的溶液中制备MH。以气相法制备MH，其品质受氨气流量、搅拌强度及反应温度等因素的影响。

以水氯镁石和氨气为原料，在搅拌强度为30r/min、氨与镁物质的量比为2:1、氨气加入流量320mL/min、陈化时间90min、反应温度60℃时，制得的MH纯度为99.60%，白度为 99.34。

以白云石矿为原料，采用先煅烧再蒸氨后氨气沉淀法制备MH。在反应温度100℃、反应时间3.5h、NH⁴⁺与白云石灰物质的量比4.2:1时，镁离子的转化率最高。通过气相法制备MH阻燃剂过程中因氨浓度稳定，制得的产品具有纯度高、粒径均匀和分散性能较好等优点；同时通入氨气过程中不引入水分，得到的 MH 浆浓度高，生产过程中占地面积小，单位设备产率较高，但是对设备和技术的要求较高，也容易产生氨气扩散污染环境的问题。

直接沉淀法也称为碱法，是将镁溶液直接与碱性沉淀剂或者沉淀剂前驱物反应生成 MH 的方法，根据沉淀剂种类的不同可分为石灰法、氨法、氢氧化钠法和氢氧化钙法等。在 MH 常规类型原料外增加氯化钠作为辅助添加剂，采用直接沉淀法合成了纯度更高、粒度更为均匀的 MH 。直接沉淀法简单易行，对设备和技术要求较低且不易产生杂质，但其反应条件影响最终产品性能，MH 制备原料浓度、反应过程、反应时间、温度、搅拌速率等都是当前研究的重点。

溶剂热及水热法是一种易于控制 MH 尺寸和分散度的化学合成法。该方法在高温高压下使MH性质改变，原料中镁盐与碱性物质进行充分反应和结晶，形成颗粒更均匀、分散性更高的 MH 。探究有机溶剂-水热法制备球形 MH 阻燃剂的方法。结果表明：当有机溶剂质量分数为 35%、水热反应温度为 190℃、反应时间为 5h时，可制得杂质含量低、分散性高、晶形好的球状 MH 颗粒。当前对溶剂热及水热法的研究主要集中于提高 MH 产品的性能，如添加不同类型有机物溶剂或添加剂、合理调整化学反应时间、反应温度等。

超声化学法与微波辅助法都属于新型 MH 阻燃剂制备工艺，其中超声化学法是在极限条件下引发的化学反应，主要靠超声波引发微泡的形成和坍塌，使其在高温高压下产生活性位点，从而增强化学反应速率，确保 MH 颗粒形貌更均匀、统一。

通过超声辅助水化法，以活性氧化镁为原材料，在超声功率为 450W、水化2h的条件下，制得粒径和分散度良好的 MH 阻燃剂。该方法的研究主要侧重于对超声波功率、产品性能等方面，可强化超声化学法制备 MH 阻燃剂的综合优势。超声化学法无须进行反应过程的压力控制，综合反应速度更快，反应温度相对较低，过程控制更具优势。

PP 具有低毒性、低成本、良好的电绝缘性、较好的加工性和耐化学腐蚀性，满足汽车、建筑等领域的应用要求。但是 PP 易燃烧，燃烧速度快，燃烧过程中产生熔融液滴，并且释放大量有毒烟雾，因此提高 PP 的阻热性能很重要。

以硫酸镁、氨水和活性炭为原料制备活性炭改性 MH 阻燃剂，并将其应用到 PP 聚合物。结果表明：将改性 MH 阻燃剂应用到 PP 中，PP 的极限氧指数(LOI)由 19.6% 提高至 28.9%，明显改善其阻燃性能。

采用了硬脂酸对 MH 阻燃剂进行表面改性，确定了最佳改性工艺条件，并将改性的 MH 与 PP 混合压板制成了 MH/PP 复合材料，考察了复合材料的力学性能和热稳定性。结果表明：改性MH的添加虽然降低了PP的拉伸强度和断裂伸长率，但使PP的冲击强度增加了 54.55%，热分解温度从 290 ℃提高至 380 ℃。

研究传统沉淀法和超重力沉淀法制备的未改性 MH 和改性 MH ，对 PP/MH 复合材料的阻燃性能和力学性能的影响。结果表明：添加MH后PP的阻燃性能提高，但其力学性能下降；超重力沉淀法制得的 MH 比传统方式制得的 MH 对 PP 的阻燃性和力学性能提升效果更好；改性的 MH 与 PP 之间的界面黏结性增强，在 PP 中的分散性提高，显著改善了 PP 的阻燃性能和力学性能。

采用单一改性剂十二烷基磷酸酯(DDP)和复合改性剂DDP/硅烷偶联剂对 MH 进行改性，将改性 MH 与 PP 基体混炼加工得到复合材料。结果表明：添加 MH 显著改善了复合材料的热稳定性，提高阻燃性能，降低了对 PP 基体力学性能的损失程度。

虽然 MH 的添加能提高 PP 的阻燃性能，但是也存在一定问题：

（1）在 MH 的添加量达到55%时，PP 的LOI值才达到难燃材料起始线，但此时PP的力学性能较差。

（2）采用红磷作为脱水促进剂可降低 MH 的添加量，使 PP 保持较好的力学性能，但是红磷的颜色较深，限制阻燃 PP 在多种产业中的应用。

（3）MH 的纯度和粒径直接影响PP的热稳定性，但是粒径较小的MH 产生严重团聚现象，需要采取有效方式对 MH 进行表面处理。

PS 具有价格低、易加工、防腐蚀、抗冲击能力强、耐用性好等特点，广泛应用于建筑、装饰、电气、交通等行业。PS 的LOI值较低，易燃烧、离开火源后可继续燃烧，在燃烧过程中释放大量热量、有毒烟气，产生严重熔滴，限制其广泛应用。

在 PS 中添加 MH，研究其阻燃效果的改变。结果表明：随着MH添加量的增加，PS热降解过程中产生的 CO₂ 不断减少，残炭量急剧上升，挥发物和半挥发物含量增多，说明 MH 的加入改变了 PS 的阻燃性，提高了其燃烧温度，改变了其燃烧机理。

采用表面活性剂十二烷基苯磺酸钠对 MH 进行改性，并将改性 MH 与 PS 制成复合材料。结果表明：改性 MH 与 PS 相容性较好，明显改善了PS 的阻燃效果，在 MH 添加量为 60% 时，复合材料的阻燃效果最佳。

将 PS 与经过表面改性的纳米 MH(nanoMH)进行熔融复合，制得了 PS/nano-MH 复合材料，并研究该复合材料的燃烧行为。结果表明：改性 nano-MH 在 PS基体中团聚减少，分散更加均匀，添加到PS中使PS的阻燃性能得到明显改善。当 nano-MH 用量为 60 份时，复合材料燃烧过程中不再滴落；nano-MH 用量为 100 份时，复合材料能够自熄，材料的LOI值达到24.1%，水平燃烧级别可达 FH-1 级。

在 PS 中加入十二烷基苯磺酸钠改性的 MH 阻燃剂，制成阻燃 PS 复合材料，并分析复合材料的力学性能、热稳定性以及阻燃性能。结果表明：改性 MH阻燃剂在PS基体中分散性能良好，制得的复合材料的LOI值较纯PS提高44.3%，且燃烧速率变慢。虽然MH阻燃剂能够提升PS的阻燃性能，但随着MH加入量的增加，复合材料的力学性能逐渐降低，而且在潮湿环境中放置时间过长，发生返潮现象和分解，导致材料的阻燃性能明显降低，甚至发生变形或掉色。

PVC 也是一种常见的热塑通用塑料，广泛应用于薄膜、管道、墙板和电气材料（尤其是电缆绝缘护皮）等领域中，可以分为硬质 PVC 和软质 PVC。硬质 PVC 添加的增塑剂量较少，其阻燃性能优于软质PVC。但PVC含有氯，燃烧分解时产生氯化氢气体，同时产生大量有毒有害烟雾，因此在提高PVC阻燃性的同时还需要关注PVC燃烧时产生的大量烟雾。MH 阻燃剂能够在提高 PVC 阻燃性能的同时减少有毒有害气体的排放，可应用于PVC复合材料中。

采用不同改性剂对 MH 进行表面改性，并研究了改性 MH 对 PVC 力学性能和阻燃能力的影响。结果表明：以硬脂酸锌为改性剂的改性效果最好，吸油值为33.39%，得到的MH颗粒分散较均匀，团聚现象明显改善，且明显改善了PVC的阻燃能力，但是对PVC的拉伸强度造成了一定影响。

通过物理研磨的方法制备了超细MH，使用硅烷偶联剂对其进行改性，将改性MH加入PVC中制成复合材料，并对复合材料的热学性能以及燃烧性能进行研究。结果表明：MH 的加入能够使PVC复合材料LOI值明显上升，烟密度等级明显下降，热稳定性和残炭率显著提升，不会对PVC复合材料的硬度、密度和拉伸强度造成不良影响。

通过物理研磨的方法分别制备了3 000目和6 000目的MH，其中对3 000目的MH进行改性，将3种MH加入PVC中制成复合材料。结果表明：6 000目MH制备的 PVC 复合材料具有最优的综合性能，LOI 值可达47.0%；热稳定性和最终残炭率明显改善，800 ℃残炭率最高为 37.3%；烟密度明显下降为 74.64%；拉伸强度和缺口冲击强度也有一定的改善，分别为28.9 MPa和5.42 kJ/m2。邱文

研究不同细度MH对PVC的阻燃性能的影响。结果表明：MH粒径越小，制得的复合材料的LOI值越高，最大烟释放和烟释放等级下降越明显。

以3种不同粒径的MH作为阻燃剂，与PE混合制成复合材料，并对其力学性能、电学性能、热稳定性及阻燃性能进行研究。结果表明：MH能明显提升 PE 的阻燃性和热稳定性，当 MH 粒径为 3.1 μm时复合材料的综合性能最佳，其拉伸强度为16.1 MPa、断裂伸长率为 400%、LOI 值为 22.3%、热释放速率峰值(PHRR)为270 kW/m2，体积电阻率为5.2×1013 Ω·m。

采用三聚氰胺甲醛树脂对MH进行改性，将其与PE熔融共混制备复合材料并对其进行研究。结果表明：较单纯 MH 阻燃剂与 PE 制成的复合材料相比，改性MH 制得的复合材料的 LOI 值提高 11% 且抑烟效果更明显，拉伸强度和断裂伸长率分别提高至 12.71 MPa 和45.07%。

采用复合改性剂对MH进行改性，并应用于高密度聚乙烯(HDPE)。结果表明：制得的复合材料的阻燃性能明显提升，拉伸性能与纯HDPE相比无明显下降。采用 MH 和石墨烯复配作为复合阻燃剂与PE制备复合材料。结果表明：较单纯MH作为阻燃剂，复配后的阻燃剂对PE的阻燃效果更高，LOI值提高了6.4%。虽然 MH 作为一种绿色环保、阻燃效果优良、成本较低的阻燃材料，可广泛应用于塑料行业，但是由于MH为添加型阻燃剂，需要大量添加才能够达到较高的阻燃要求。而且MH具有强极性，亲水性强，在高分子中不易分散，易产生团聚，这会导致与塑料之间的相容性较差，制得的复合塑料的强度下降、加工性和流动性变差，限制其大规模应用于塑料产业。

因此，未来对MH阻燃剂的研究方向具体包括：

（1）超细化研究。超细化的MH作为阻燃剂不会降低塑料的力学性能，还能够对刚性粒子起增强作用，同时其表面积的增大会进一步增强阻燃性能。

（2）表面改性研究。采用合适的表面改性剂对MH进行表面改性，改善其分散性，减少团聚现象的发生，稳定塑料的力学性能。

（3）复合阻燃剂的研究。开发与MH适配的其他阻燃剂，达到降低MH添加量的同时提高阻燃效果，也降低对塑料力学性能的影响。

（4）微胶囊技术。将MH包埋或封存于高分子材料中，形成微胶囊阻燃剂，达到改善MH相容性的目的，提高复合材料的阻燃性能和力学性能。