一种微米级六角片状氢氧化镁及其制备方法、应用

本发明涉及无机材料制备，更具体地，涉及一种微米级六角片状氢氧化镁及其制备方法、应用。

背景技术：

1、氢氧化镁是一种用途广泛的无机阻燃剂，广泛应用于造纸、塑料、橡胶、建材和涂料等行业。不同于卤系阻燃剂的高污染性以及传统无机阻燃剂三氧化二锑的高成本，氢氧化镁具有来源广、成分稳定、白度高、产量高、价格低和阻燃效果优异等优点。

2、我国水镁石矿产资源非常丰富，在经过超细化处理和适当表面改性后可以制成无卤、无毒、低烟、热稳定性高的无机氢氧化镁阻燃材料，为氢氧化镁阻燃材料的制备与应用提供了坚实的基础。众所周知，材料的结构决定拥有的性质，因此，氢氧化镁晶粒的形貌、粒度和分散度对于氢氧化镁的阻燃性能有很大的影响。但目前以水镁石为原料制备所得的氢氧化镁存在纯度不高、晶形不可控、粒径分布不均一等问题，难以达到阻燃和加工性能双效提高的目的。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种微米级六角片状氢氧化镁及其制备方法、应用，通过控制水热反应的时间和温度、反应体系的物料比等条件对晶体的形貌以及粒度进行合理调控，获得形貌规则、粒径均匀以及高纯度的微米级六角片状氢氧化镁，其可作为阻燃剂和/或抑烟剂用于eva材料提高其阻燃和抑烟能力。

2、为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

3、一种微米级六角片状氢氧化镁的制备方法，包括以下步骤：

4、将水镁石进行煅烧，得到轻烧氧化镁；将所述轻烧氧化镁与水混合，得到氧化镁悬浮液；

5、采用ph调节剂调节所述氧化镁悬浮液的ph为6～8后进行过滤，得到氯化镁溶液；所述ph调节剂为盐酸和氨水；

6、将所述氯化镁溶液、氢氧化钠溶液和分散剂混合后在温度为130℃～190℃的条件下进行水热反应2h～10h，得到反应产物；

7、将所述反应产物经冷却、过滤、洗涤、干燥，得到所述微米级六角片状氢氧化镁。

8、本发明还公开了一种如上述的制备方法制备得到的微米级六角片状氢氧化镁。

9、本发明还公开了一种如上述的制备方法制备得到的微米级六角片状氢氧化镁，或如上述的微米级六角片状氢氧化镁作为阻燃剂和/抑烟剂的应用

10、实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

11、本发明实施例首先以煅烧水镁石生成的轻烧氧化镁为原料，加水配制成氧化镁悬浮液，再采用ph调节剂调节氧化镁悬浮液的ph为6～8后过滤以去除溶液中的酸不溶性杂质，得到不含有杂质离子的氯化镁溶液，然后将氯化镁溶液与氢氧化钠溶液、分散剂混合后进行水热反应，并经冷却、过滤、洗涤、干燥，得到微米级六角片状氢氧化镁。

12、本发明通过控制水热反应的时间和温度、反应体系的物料比等条件对晶体的形貌以及粒度进行合理调控，并通过引入分散剂提升了晶体的分散度减少了晶体的团聚，可获得形貌呈现规则的六角片状、粒径均匀且稳定在2μm以及高纯度的微米级六角片状氢氧化镁，其作为阻燃剂和/或抑烟剂用于eva材料的制备时，可显著提高eva的阻燃和抑烟能力，整个制备过程简单、快捷、低成本，实现了微米级六角片状氢氧化镁的高品质制备。

技术特征：

1.一种微米级六角片状氢氧化镁的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的微米级六角片状氢氧化镁的制备方法，其特征在于，所述煅烧的温度为650℃；

3.根据权利要求1所述的微米级六角片状氢氧化镁的制备方法，其特征在于，所述氧化镁悬浮液中氧化镁的浓度为0.5m～1.5m。

4.根据权利要求1所述的微米级六角片状氢氧化镁的制备方法，其特征在于，所述分散剂包括对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸钠和peg6000中的一种或两种以上。

5.根据权利要求1所述的微米级六角片状氢氧化镁的制备方法，其特征在于，所述分散剂的添加量占所述轻烧氧化镁的质量百分比为6％。

6.根据权利要求1所述的微米级六角片状氢氧化镁的制备方法，其特征在于，所述氢氧化钠溶液和所述氧化镁悬浮液的摩尔比为2：1。

7.根据权利要求1所述的微米级六角片状氢氧化镁的制备方法，其特征在于，所述反应产物采用水洗和醇洗后，在温度为110℃的条件下进行干燥6h，得到所述微米级六角片状氢氧化镁。

8.一种如权利要求1-7中任意一项所述的制备方法制备得到的微米级六角片状氢氧化镁。

9.一种如权利要求1-7中任意一项所述的制备方法制备得到的微米级六角片状氢氧化镁，或如权利要求8所述的微米级六角片状氢氧化镁作为阻燃剂和/抑烟剂的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，阻燃剂和/或抑烟剂应用于eva材料的制备。

技术总结本发明公开了一种微米级六角片状氢氧化镁及其制备方法、应用，制备方法包括以下步骤：将水镁石进行煅烧，得到轻烧氧化镁；将轻烧氧化镁与水混合，得到氧化镁悬浮液；采用pH调节剂调节氧化镁悬浮液的pH为6～8后进行过滤，得到氯化镁溶液；pH调节剂为盐酸和氨水；将氯化镁溶液、氢氧化钠溶液和分散剂混合后在温度为130℃～190℃的条件下进行水热反应2h～10h，得到反应产物；将反应产物经冷却、过滤、洗涤、干燥，得到形貌规则、粒径均匀以及高纯度的高品质微米级六角片状氢氧化镁，其作为阻燃剂和/或抑烟剂用于EVA材料的制备时，可显著提高EVA的阻燃和抑烟能力。技术研发人员：庞洪昌,赵秀文,孙颖,刘帅,田朋,宁桂玲受保护的技术使用者：大连理工大学技术研发日：技术公布日：2024/5/29