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新型无机阻燃剂氢氧化镁
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2016-11-13 15:22:41 |
新型无机阻燃剂氢氧化镁的特性要求:①晶形为纤维形,这样能够增加材料的延伸率和挠曲强度。②纯度必须高,纯度越高,阻燃效果越好。③颗粒越小越好实验证明纳米氢氧化镁作为阻燃剂填充到材料中时,各方面性能包括阻燃效果、消烟和机械性能都比微米氢氧化镁优越。④表面极性低,普通氢氧化镁正是由于表面极性高、微观内应力大,作为阻燃剂填充到材料中时影响了材料的机械性能。当表面极性低时,颗粒积聚成团性降低,在材料中分散性和相容性增加,对材料机械性能影响减少。所以要用适当的表面活性剂及用量进行表面处理,来提高与高分子聚合物的相容性。⑤比表面积小于20ｍ2/ｇ,在(101)方位扭歪值小于3.0×0.001,(101)方位的晶体尺寸大于80ｎｍ,只有具备以上特性的氢氧化镁才能和材料比较好的相容。
新型无机阻燃剂氢氧化镁的表面改性氢氧化镁的表面处理可以用表面活性剂和氢氧化镁颗粒表面起化学反应,另外也可用表面活性剂对氢氧化镁颗粒表面包覆。两者均是改变颗粒表面状态,使得颗粒产生新的性能,和材料相容性更好,防止降低材料机械性能。常用的氢氧化镁表面改性剂是偶联剂、硬脂酸钠、油酸钠和钛酸脂等,用量1%～3%。
氢氧化镁，别名苛性镁石，轻烧镁砂等，氢氧化镁在水中的悬浊液称为氢氧化镁乳剂，简称镁乳，英文名称为Magnesium hydroxide。氢氧化镁是无色六方柱晶体或白色粉末，难溶于水和醇，溶于稀酸和铵盐溶液，水溶液呈弱碱性。在水中的溶解度很小，但溶于水的部分完全电离。
氢氧化镁的天然矿物水镁石。可用于制糖和氧化镁等。因氢氧化镁在大自然含量比较丰富，而其化学性质和铝较相近，因此使用者开始用氢氧化镁来取代氯化铝用于香体产品。化学式Mg(OH)2，式量58.32。白色无定形粉末。难溶于水，易溶于稀酸和铵盐溶液。饱和水溶液的浓度为1.9毫克/升(18℃)，呈碱性。加热到350℃失去水生成氧化镁。
精确称取预经105℃干燥2h的试样约400mg，移入锥形烧瓶中。加lmol/L硫酸25.0ml，待完全溶解后，加甲基红试液(TS-149)数滴，用1mol/L氢氧化钠滴定过量的酸。由所耗1mol/L硫酸的体积减去与所取试样中氧化钙含量（见质量指标）相当的1mol/L硫酸体积，其差即为相当于所取试样中Mg(OH)2含量的1mol/L硫酸体积。每Ml1mol/L硫酸相当于Mg(OH)2 29.16mg或CaO28.04mg。
磷酸三苯酯tpp原材料是三氯氧磷、三氯化磷、苯酚，利用三氯氧磷直接热法和三氯化磷冷法磷 ，将苯酚溶解在吡啶和无水苯溶剂中，然后于40℃下滴加三氯化磷生成亚磷酸三苯酯，继续在70℃下通入氯气生成二氯代磷酸三苯酸，再于80℃下进行水解生成磷酸三苯酯tpp。水解物经水洗、碱中和、浓缩后进行减压蒸馏得成品。
氢氧化镁为中强碱（氢氧化镁溶解度很小，溶液碱性很弱，有时作为弱碱处理），加热至623K（350℃[1] ）即脱水分解：Mg(OH) 2 →MgO+H2O，易溶于酸或铵盐溶液。[2] 与氧化镁一样易吸收空气中的二氧化碳，逐渐形成组成为 5MgO·4CO2·xH2O 的碱式碳酸盐。在高于350℃时分解为氧化镁和水，但只有在1800℃以上才能完全脱水。
工业上生产新型无机阻燃剂氢氧化镁主要有5种方法:(1)用石灰石和卤水反应生产氢氧化镁;(2)用氢氧化钠和卤水、卤块反应制氢氧化镁;(3)利用煅烧过的菱镁矿、白云石和卤水、卤块反应生产氢氧化镁;(4)利用ＭｇＯ水合生成氢氧化镁,这里的ＭｇＯ必须是轻烧产品以保证水合的活性[7];(5)直接把天然的水镁石和表面改性剂混合研磨,处理以后得到氢氧化镁阻燃剂。
新型无机阻燃剂氢氧化镁发展方向1)简化卤化生产工艺,降低水镁石研磨时的能耗。(2)制备高纯超细的氢氧化镁,纳米氢氧化镁阻燃消烟效果更好。(3)选择合适的表面改性剂和用量,提高氢氧化镁在材料的分散性、相容性。(4)研制新的复合阻燃剂。
新型无机阻燃剂氢氧化镁其它用途。氢氧化镁除了用作无机阻燃剂以外,还可以用在废水处理中的无污染的中和剂,造纸工业中的填料、烟道气的脱硫剂和重金属脱除等领域。
近来有日本科学家报道,利用ＭｇＯ/Ｍｇ(ＯＨ)2体系反复进行水合及水解反应来制造热泵,可以在能量过剩的情况下把能量贮存起来,然后在能量需求的高峰供给能量,把热泵与发动机联用,取得了不错的效果。
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