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     高純氫氧化鎂

專業(yè)生產(chǎn)高純氫氧化鎂

化學(xué)名稱：氫氧化鎂

分子式：Mg(OH) 2

性狀：白色粉末，難溶于水，屬于較弱的堿。

分子量：58.3

氫氧化鎂阻燃劑正逐步打破被外國廠商壟斷局面

氫氧化鎂是一種新型填充型阻燃劑，通過受熱分解時釋放出結(jié)合水，吸收大量的潛熱，來降低它所填充的合成材料在火焰中的表面溫度，具有抑制聚合物分解和對所產(chǎn)生的可燃?xì)怏w進(jìn)行冷卻的作用。

　　長期以來，氫氧化鎂阻燃劑在我國是gaoduan產(chǎn)品，基本上屬于空白。我國每年進(jìn)口約3萬噸，多為在中國的外資企業(yè)使用，主要用于高duan材料，如通訊設(shè)備、高鐵的絕緣材料、站的電線電纜等領(lǐng)域。

　　但如今，這樣的情況正在被打破。盡管幾經(jīng)波折，目前，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的氫氧化鎂阻燃劑的產(chǎn)業(yè)化之路正在逐步鋪開。

　　不可或缺的材料

　　氫氧化鎂受熱分解生成的氧化鎂是良好的耐火材料，也能幫助提高合成材料的抗火性能，同時它分解時放出的水蒸氣也有抑煙效果。因此，氫氧化鎂是公認(rèn)的橡塑行業(yè)中具有阻燃、抑煙、填充三重功能的阻燃劑。目前，在通訊電纜領(lǐng)域，國外如美國、日本、歐盟無機(jī)阻燃劑用量超過64%，中國才占到8%。目前，在通訊電纜領(lǐng)域，國外如美國、日本、歐盟無機(jī)阻燃劑用量超過64%，中國才占到8%。

　　“氫氧化鎂作為無機(jī)阻燃劑，不僅能夠阻燃而且能夠抑煙。在火災(zāi)中，超過八成的難者不是被燒死的，而是因濃煙窒息而死。一旦加了氫氧化鎂阻燃劑，將大大降低燃燒時的煙密度，降低人們被嗆死的風(fēng)險?！霸诟遜uan的絕緣材料中，氫氧化鎂的純度要達(dá)到99%以上，才能滿足要求。添加氫氧化鎂的高分子材料具備絕熱的功能，一旦燃燒它會形成一層氧化鎂薄膜，該薄膜耐高溫，可以阻止進(jìn)一步燃燒，把空氣和其他物隔絕，提高人們在遇到火災(zāi)時的生存幾率。

　　“國外的高duan別墅，其墻體材料都要添加氫氧化鎂，隔熱效果非常好。很多機(jī)場、大型超市的屋頂也都使用氫氧化鎂阻燃材料，冬天保暖夏天隔熱。國外的用量很大，但目前這種材料在國內(nèi)用得并不多。

　　據(jù)介紹，目前用于提取氫氧化鎂的原料以水鎂石礦為主。我國大量的水鎂石礦主要在東北的丹東地區(qū)，而原礦中的氫氧化鎂純度只有95%，只能用作低端的阻燃劑，比如用于地鐵座椅、車廂的材料中?！霸诟遜uan的絕緣材料中，氫氧化鎂的純度要達(dá)到99%以上，才能滿足要求。純品氫氧化鎂為六方晶系或無定形晶體，由于其堿性適中、腐蝕性小、吸附性強(qiáng)，料漿狀產(chǎn)品具有非沉淀性、抗凝聚性、流動性好、易貯存和泵送等優(yōu)點，在環(huán)保領(lǐng)域應(yīng)用日益廣泛。以光纖為例，光纖芯與包層的直徑均為微米極，與人的頭發(fā)絲相當(dāng)，又對拉伸強(qiáng)度、加工性能有較高的要求，因此，必須要實現(xiàn)對氫氧化鎂阻燃劑的形貌、粒徑等參數(shù)的嚴(yán)格控制。

　　什么樣的產(chǎn)品才符合高duan氫氧化鎂阻燃劑產(chǎn)品的要求呢？簡單來說，只有實現(xiàn)了對形貌、粒徑、粒徑、純度、白度這五個方面參數(shù)的精控制，才能做出和進(jìn)口產(chǎn)品媲美的高duan產(chǎn)品。

　　

Mg(OH)2無機(jī)阻燃劑正受到國內(nèi)外阻燃劑行業(yè)愈來愈大的關(guān)注。歐美國家對阻燃級Mg(OH)2的要求是粒度分布介于0.5 ~1.0 微米，分散性好，Mg(OH)2與高聚物的相容性好。由于我國鎂鹽企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)落后，生產(chǎn)的Mg(OH)2具有粒度大、粒徑分布寬、團(tuán)聚指數(shù)高等缺點，Mg(OH )2產(chǎn)品不能滿足用戶要求，大量的阻燃級Mg(OH)2需要進(jìn)口。對礦用導(dǎo)風(fēng)筒涂覆布、PVC整芯運輸帶、阻燃鋁塑板、阻燃篷布、PVC電線電纜料、礦用電纜護(hù)套、電纜附件的阻燃、消煙抗靜電，可代替氫氧化鋁，具有優(yōu)良的阻燃效果。

為了利用好我國得天獨厚的鎂資源和解決阻燃級Mg(OH)2的生產(chǎn)技術(shù)難題，國研機(jī)構(gòu)和鎂鹽企業(yè)投入大量人力、財力研發(fā)新技術(shù)、新工藝，取得了很大進(jìn)展。工業(yè)級Mg(OH)2的改性處理是制備阻燃級Mg(OH)2行之有效的方法，主要手段是水熱處理和表面活性劑改性。簡單來說，只有實現(xiàn)了對形貌、粒徑、粒徑、純度、白度這五個方面參數(shù)的精控制，才能做出和進(jìn)口產(chǎn)品媲美的高duan產(chǎn)品。

Mg(OH)2表面改性利用有機(jī)分子中的官能團(tuán)在Mg(OH)2表面吸附或?qū)︻w粒表面包覆，使顆粒表面有機(jī)化或改變極性，實現(xiàn)Mg(OH)2團(tuán)聚體的分散。Mg(OH) 2表面改性常用陰離子表面活性劑和偶聯(lián)劑。

1)表面活性劑   陰離子表面活性劑中和M g(OH)2晶粒的表面電荷, 改變了Mg(OH)2的表面電性，Mg(OH)2 團(tuán)聚體得到解聚。同時表面活性劑將Mg(OH)2 晶粒包裹起來形成物理屏蔽，使晶粒間產(chǎn)生空間阻礙，阻止過濾、干燥等后續(xù)過程中改性Mg(OH)2再團(tuán)聚。表面活性劑用量一般是Mg(OH)2質(zhì)量的1.0 % ~8.0 %。但是，由于Mg(OH)2的阻燃效率較低，為了達(dá)到一定的阻燃效果，在高聚物中的添加量一般要達(dá)到50%以上，這往往會較大幅度地惡化材料的物理機(jī)械性能。

國內(nèi)外研究者對硬脂酸及硬脂酸鹽類改性Mg(OH)2做了深入的研究，發(fā)現(xiàn)硬脂酸鋅的改性效果好，硬脂酸的差。羅士平等比較 油酸鈉、十一烯酸鈉和硬脂酸鈉對Mg(OH)2的改性效果。

2)偶聯(lián)劑   偶聯(lián)劑改性Mg(OH)2主要利用偶聯(lián)劑分子中官能團(tuán)與Mg(OH)2 表面羥基縮合，偶聯(lián)劑的碳鏈與有機(jī)高聚物反應(yīng)或物理纏繞，將Mg(OH)2與有機(jī)高聚物結(jié)合起來。由于偶聯(lián)劑水溶性差，偶聯(lián)劑一般在溶解稀釋后干法改性Mg(OH)2。常用偶聯(lián)劑有鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑、稀土偶聯(lián)劑等。3氫氧化鎂阻燃劑正逐步打破被外國廠商壟斷局面氫氧化鎂是一種新型填充型阻燃劑，通過受熱分解時釋放出結(jié)合水，吸收大量的潛熱，來降低它所填充的合成材料在火焰中的表面溫度，具有抑制聚合物分解和對所產(chǎn)生的可燃?xì)怏w進(jìn)行冷卻的作用。偶聯(lián)劑用量一般Mg(OH)2質(zhì)量的0.50% ~ 6.00%。

國內(nèi)外對偶聯(lián)劑改性Mg(OH)2的研究較為成熟，這把阻燃級Mg(OH)2的研究推向新的高點。新偶聯(lián)劑復(fù)合體和新種類偶聯(lián)劑將會成為研究重點。

氫氧化鎂作為阻燃劑，其阻燃、沒毒、抑煙、熱穩(wěn)定性高的特性日益引起人們的廣泛關(guān)注?！皣獾母遜uan別墅，其墻體材料都要添加氫氧化鎂，隔熱效果非常好。由于氫氧化鎂屬于無機(jī)物，具有親水性，在高分子材料中的分散性差，因此，必須對氫氧化鎂進(jìn)行改性處理。氫氧化鎂改性可分為干法和濕法：干法改性工藝簡單，但改性效果不好；濕法改性效果好，但存在著改性劑隨水流失、成本上升的問題。相關(guān)科研工作者在氫氧化鎂的濕法改性工藝中加入抗流失劑能夠避免改性劑流失，提高改性劑利用效率，降低成本。改性后的氫氧化鎂表面具有疏水性，粒徑及吸油值降低。經(jīng)改性處理的氫氧化鎂填充于EVA樹脂中，力學(xué)性能和阻燃性能共同提高，當(dāng)改性劑加入質(zhì)量為氫氧化鎂的4% 時，氧指數(shù)、拉伸強(qiáng)度和伸長率達(dá)到大值。