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高纯氢氧化镁

***生产高纯氢氧化镁

化学名称：氢氧化镁

分子式：Mg(OH) 2

性状：白色粉末，难溶于水，属于较弱的碱。

分子量：58.3

包装：产品采用双层包装，内包装采用聚乙烯塑料薄膜袋，外包装为塑料编织袋。每袋净含量25Kg。

运输和存储：运输过程中应有遮盖物，防止雨淋、受潮。应存储于阴凉、干燥处，防止雨淋、受潮。

氢氧化镁阻燃剂正逐步打破被外国厂商垄断局面

氢氧化镁是一种新型填充型阻燃剂，通过受热分解时释放出结合水，吸收大量的潜热，来降低它所填充的合成材料在火焰中的表面温度，具有***聚合物分解和对所产生的可燃气体进行冷却的作用。

　　长期以来，氢氧化镁阻燃剂在我国是gaoduan产品，基本上属于空白。我国每年进口约3万吨，多为在中国的外资企业使用，主要用于高duan材料，如通讯设备、高铁的绝缘材料、站的电线电缆等领域。

　　但如今，这样的情况正在被打破。尽管几经波折，目前，具有自主知识产权的氢氧化镁阻燃剂的产业化之路正在逐步铺开。

　　不可或缺的材料

　　氢氧化镁受热分解生成的氧化镁是良好的耐火材料，也能帮助提高合成材料的抗火性能，同时它分解时放出的水蒸气也有抑烟效果。因此，氢氧化镁是公认的橡塑行业中具有阻燃、抑烟、填充三重功能的阻燃剂。目前，在通讯电缆领域，国外如美国、日本、欧盟无机阻燃剂用量超过64%，中国才占到8%。同时表面活性剂将Mg(OH)2晶粒包裹起来形成物理屏蔽，使晶粒间产生空间阻碍，阻止过滤、干燥等后续过程中改性Mg(OH)2再团聚。

　　“氢氧化镁作为无机阻燃剂，不仅能够阻燃而且能够抑烟。在火灾中，超过八成的难者不是被烧死的，而是因浓烟窒息而死。国内外对偶联剂改性Mg(OH)2的研究较为成熟，这把阻燃级Mg(OH)2的研究推向新的高点。一旦加了氢氧化镁阻燃剂，将大大降低燃烧时的烟密度，降低人们被呛死的风险。添加氢氧化镁的高分子材料具备绝热的功能，一旦燃烧它会形成一层氧化镁薄膜，该薄膜耐高温，可以阻止进一步燃烧，把空气和其他物隔绝，提高人们在遇到火灾时的生存几率。

　　“国外的高duan别墅，其墙体材料都要添加氢氧化镁，隔热效果非常好。很多机场、大型超市的屋顶也都使用氢氧化镁阻燃材料，冬天保暖夏天隔热。国外的用量很大，但目前这种材料在国内用得并不多。

　　据介绍，目前用于提取氢氧化镁的原料以水镁石矿为主。我国大量的水镁石矿主要在东北的丹东地区，而原矿中的氢氧化镁纯度只有95%，只能用作低端的阻燃剂，比如用于地铁座椅、车厢的材料中。由于我国镁盐企业的生产技术落后，生产的Mg(OH)2具有粒度大、粒径分布宽、团聚指数高等缺点，Mg(OH)2产品不能满足用户要求，大量的阻燃级Mg(OH)2需要进口。“在高duan的绝缘材料中，氢氧化镁的纯度要达到99%以上，才能满足要求。以光纤为例，光纤芯与包层的直径均为微米极，与人的头发丝相当，又对拉伸强度、加工性能有较高的要求，因此，必须要实现对氢氧化镁阻燃剂的形貌、粒径等参数的严格控制。

　　什么样的产品才符合高duan氢氧化镁阻燃剂产品的要求呢？简单来说，只有实现了对形貌、粒径、粒径、纯度、白度这五个方面参数的精控制，才能做出和进口产品媲美的高duan产品。

　　

Mg(OH)2无机阻燃剂正受到国内外阻燃剂行业愈来愈大的关注。欧美***对阻燃级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与高聚物的相容性好。其影响与偶联剂种类有关，稀土偶联剂主要是能对复合材料的伸长率和悬臂梁缺口冲击强度有所改善。由于我国镁盐企业的生产技术落后，生产的Mg(OH)2具有粒度大、粒径分布宽、团聚指数高等缺点，Mg(OH )2产品不能满足用户要求，大量的阻燃级Mg(OH)2需要进口。

为了利用好我国得天独厚的镁资源和解决阻燃级Mg(OH)2的生产技术难题，国研机构和镁盐企业投入大量人力、财力研发新技术、新工艺，取得了很大进展。相关科研工作者在氢氧化镁的湿法改性工艺中加入抗流失剂能够避免改性剂流失，提高改性剂利用效率，降低成本。工业级Mg(OH)2的改性处理是制备阻燃级Mg(OH)2行之有效的方法，主要手段是水热处理和表面活性剂改性。

Mg(OH)2表面改性利用有机分子中的官能团在Mg(OH)2表面吸附或对颗粒表面包覆，使颗粒表面有机化或改变极性，实现Mg(OH)2团聚体的分散。Mg(OH) 2表面改性常用阴离子表面活性剂和偶联剂。

1)表面活性剂 阴离子表面活性剂中和M g(OH)2晶粒的表面电荷, 改变了Mg(OH)2的表面电性，Mg(OH)2 团聚体得到解聚。同时表面活性剂将Mg(OH)2 晶粒包裹起来形成物理屏蔽，使晶粒间产生空间阻碍，阻止过滤、干燥等后续过程中改性Mg(OH)2再团聚。简单来说，只有实现了对形貌、粒径、粒径、纯度、白度这五个方面参数的精控制，才能做出和进口产品媲美的高duan产品。表面活性剂用量一般是Mg(OH)2质量的1.0 % ~8.0 %。

国内外研究者对硬脂酸及硬脂酸盐类改性Mg(OH)2做了深入的研究，发现硬脂酸锌的改性效果好，硬脂酸的差。罗士平等比较 油酸钠、十一烯酸钠和硬脂酸钠对Mg(OH)2的改性效果。

2)偶联剂 偶联剂改性Mg(OH)2主要利用偶联剂分子中官能团与Mg(OH)2 表面羟基缩合，偶联剂的碳链与有机高聚物反应或物理缠绕，将Mg(OH)2与有机高聚物结合起来。由于偶联剂水溶性差，偶联剂一般在溶解稀释后干法改性Mg(OH)2。相对于其它毒性物质而言，***由于其毒性大、在环境中不易被代谢、易被生物富集并沿着生物链逐级扩大等特点，对环境造成的危害就更加严重，因此去除水中***具有重要的现实意义。常用偶联剂有钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂、稀土偶联剂等。偶联剂用量一般Mg(OH)2质量的0.50% ~ 6.00%。

国内外对偶联剂改性Mg(OH)2的研究较为成熟，这把阻燃级Mg(OH)2的研究推向新的高点。新偶联剂复合体和新种类偶联剂将会成为研究***。

随着人们对环境保护的日益重视，低毒、低烟、无腐蚀性的无机阻燃剂备受青睐。氢氧化镁是目前发展较快的一种无机添加型阻燃剂。它与氢氧化铝相比，热分解温度更高(氢氧化铝为220℃左右，而Mg(OH)2在350～400℃)，可用于加工温度高于250℃的工程塑料的阻燃；且还有促进聚合物成炭的作用，抑烟效果十分明显。常用偶联剂有钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂、稀土偶联剂等。但是，由于Mg(OH)2的阻燃效率较低，为了达到一定的阻燃效果，在高聚物中的添加量一般要达到50%以上，这往往会较大幅度地恶化材料的物理机械性能；且由于Mg(OH)2表面具有亲水疏油性，使其在高聚物中的分散性差，与高聚物表面之间的相容性和加工流动性欠佳，导致材料表面“起酸”、生白斑或失去光泽，还会给材料的加工带来一些问题。

科研工作者分别将改性前后的Mg(OH)2加入到聚(PP)中，然后对其进行力学性能和燃烧性能进行测试，以寻找其力学及燃烧性能与Mg(OH)2原料、偶联剂的种类及包覆处理方法之间的关系；得出以下结论：

1) PP中加入占复合材料总质量65%的未处理或处理过的Mg (OH)2后， 其阻燃性能一般能达到UL94 V-0 级，氧指数接近30%，并且抑烟效果相当显著。

2)虽然PP中加入Mg(OH)2 能达到很好的阻燃效果，但由于其高添加量使其对高聚物的力学性能有着相当程度的影响，尤其是伸长率下降90 %以上。

3)经表面改性的Mg(OH)2对PP表观性能和力学性能有所提高；其影响与偶联剂种类有关，稀土偶联剂主要是能对复合材料的伸长率和悬臂梁缺口冲击强度有所改善；而硬脂酸钙偶联剂的主要作用是改善复合材料的拉伸强度和弯曲强度。

4)不同来源的Mg(OH)2对PP性能的影响也不相同，并不一定纯度越高，其效果越好。

5)对同一种Mg(OH)2，干法处理的优势在改善材料的拉伸强度和弯曲强度方面；而湿法处理的优势在改善材料的伸长率和悬臂梁缺口冲击强度方面；从工艺过程、设备需求方面来看，干法处理比湿法处理具有明显优势。