當前,可持續發展已成為我國發展經濟的一項基本國策,為此,對一個擁有種類繁多、儲量豐富、分布地域廣闊、品質優良的固液兩大類鎂質礦物資源的我國來說,國外的經驗或許能給我們許多啟示,對于氫氧化鎂的發展研究方面更是有著重要意義。
目前,對氫氧化鎂表面改性的方法,主要是表面化學改性和膠囊化改性。對氫氧化鎂粒子進行有機物表面化學改性有許多途徑,其中利用表面活性的有機官能團等與粒子進行化學吸附或化學反應,從而使表面活性劑(通常有硅烷、鈦酸酯類偶聯劑、硬脂酸、有機硅等)覆蓋于粒子表面,這是較為簡單的表面化學改性,也是目前主要的表面改性方法。
氫氧化鎂改性可以分為干法和濕法:干法改性工藝簡單,但改性效果不好;濕法改性效果好,但存在改性劑隨水流失、成本上升的問題。偶聯劑大多耐水性差,只能在惰性有機溶劑中溶解稀釋使用,所以一般采取干法,將偶聯劑在適量的惰性溶劑中稀釋后,噴淋與氫氧化鎂粉末上,在低速捏合機中,室溫下攪拌混合,時間為20-30分鐘,充分混合后升高溫度至70-90攝氏度時,在較高攪拌速度(要求大于500r/min)下進行改性處理和活化處理,時間為30-60分鐘,或在室溫下攪拌2-3小時,以保證偶聯效果。一般惰性溶劑用量與偶聯劑用量比例為(3-10):1.惰性溶劑可選擇:甲苯、二甲苯、溶劑型汽油或石油醚。陰離子表面活性劑在水中穩定性很好,一般均選用濕法。將氫氧化鎂與一定量的陰離子表面活性劑和適量的去離子水,依次加入反應器中,溫度控制在50-80攝氏度,充分攪拌,反應2-3小時,過濾、洗滌、較后在105-115攝氏度下干燥,制得阻燃劑的氫氧化鎂。影響氫氧化鎂表面化學改性效果的主要因素有:(1)顆粒表面的性質,如表main官能團的類型及粉體的比表面積;(2)表面改性劑的種類、較佳用量和使用方法等;(3)工藝設備的選擇及操作條件,如設備性能、物料的處理方法、反應時間、反應溫度與物料填充度等。
氫氧化鎂的表面改性氫氧化鎂的表面處理,可以用表面活性劑和氫氧化鎂顆粒表面起化學反應,另外也可用表面活性劑對氫氧化鎂顆粒表面包覆。兩者均是改變顆粒表面狀態,使得顆粒產生新的性能,和材料相容性更好,防止降低材料機械性能。常用的氫氧化鎂表面改性劑是偶聯劑、硬脂酸鈉、油酸鈉和鈦酸脂等,用量1%~3%。
氫氧化鎂是諸多鎂化合物中的一種,廣泛用于PE,PP,PVC,ABS,PS,HIPS,PA,PBT,不飽和聚酯,環氧樹脂,橡膠,油漆的阻燃填充劑,化工,環保等工業領域;用于塑料、橡膠等高分子材料的優良阻燃劑和填充劑,在環保方面作為煙道氣脫硫劑,可代替燒堿和石灰作為含酸廢水的中和劑;用作油品添加劑,起到防腐和脫硫作用;用于電子行業、醫藥、砂糖的精制;用于保溫材料以及制造其它鎂鹽產品。特別是經過改性處理的活性氫氧化鎂對礦用導風筒涂覆布、PVC整芯運輸帶、阻燃膠板、蓬布、PVC電線電纜料、礦用電纜護套、電纜附件的阻燃、消煙抗靜電,可代替氫氧化鋁,具有優良的阻燃效果。
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