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    一種新型鎂基阻燃劑——水菱鎂石

        發布時間:2022-06-17人氣:來源:www.4bag4.com


    一、簡介

    水菱鎂石是一種稀貴的高鎂礦物,其主要成分為水合堿式碳酸鎂,質地純正,色澤潔白,雜質含量低。在富產菱鎂石的西藏班戈湖,水菱鎂石儲量在一億噸以上。水菱鎂石化學組成由MgO、CO2和H2O組成,其比例4:3:4,相當于3MgCOMg(OH)·3H2O,俗稱天然白鎂氧。



    表一 水菱鎂礦主要性能參數


    二、熱分解特性和阻燃機理

    HM在220~240℃開始分解,至650℃左右分解完全,在150~650℃溫度區間內發生總吸熱量約為889.8J/g多段分解反應。在350℃前脫去結晶水,生成含碳酸根的非晶態鎂化合物,隨后脫去結構水,并在350~550℃內開始脫去碳酸根釋放出CO2生成方鎂石。由于HM起始分解溫度高于Al(OH)3的180~200℃,水菱鎂石可用于加工溫度更高的高分子材料;而且相對Al(OH)3和Mg(OH)2,其可在更大溫度范圍內降低高分子材料的可燃性。

    在熱量作用下,水菱鎂石能夠先后釋放出H2O和CO2,這些分解釋放過程可以吸收大量熱量,從而降低阻燃聚合物材料表面火焰的溫度,延緩其降解或使之難燃;同時產生的水蒸氣和CO2可以覆蓋火焰,降低燃燒區可燃氣體和氧氣的濃度;此外分解剩余的MgO可以在聚合物表面形成熱傳質屏障層,阻礙聚合物基體的繼續分解;氧化鎂還可以中和燃燒過程中所產生的酸性和腐蝕性氣體。新生的耐火金屬氧化物(MgO)具有較高的活性,它會催化聚合物的熱氧交聯反應,在聚合物表面形成一層炭化膜,炭化膜會減弱燃燒時的傳熱、傳質效應,從而起到阻燃的作用。


    三、應用特性

    (1)用于阻燃劑、填充劑、中和處理劑

    通過工業加工的水菱鎂礦粉末可以用來填充在電線、電纜的聚氯乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酰胺中,起到阻燃的作用。

    (2)制備氧化鎂產品

    天然水菱鎂礦石經預處理、煅燒、粉碎、水合、碳酸化、熱解、沉淀、再煅燒等加工流程可以制得高活性氧化鎂粉末。根據各領域的需要,可制得普通級輕質活性氧化鎂、硅鋼片專用氧化鎂、納米級氧化鎂、醫用級氧化鎂、磁性氧化鎂、納米氧化鎂保護膜等。

    (3)用作煙氣脫硫劑

    水菱鎂礦易溶于包括硫酸、鹽酸、硝酸等許多無機強酸中,故水菱鎂礦可用作煙氣脫硫劑。

    (4)其他水菱鎂礦經煅燒后的產品

    可用作動物飼料添加劑,可以防止牧區由于牛羊等動物因缺乏鎂元素誘發的牧草眩暈癥。


    西藏大德集團是一家致力于水菱鎂綠色功能粉體生產、研發、應用的科技密集型企業,集團下轄西藏中鑫投資有限公司、西藏大德材料科技有限公司、西藏兆德鎂業有限公司、常州沃德阻燃材料科技有限公司。集團于2019年取得西藏那曲班戈湖(III)水菱鎂礦開采許可證,在藏青工業園內建有西藏大德水菱鎂科技產業園,建有一條萬噸級水菱鎂功能粉體生產線,以及一條萬噸級高活氧化鎂生產線,現已成功達產。

    目前,集團已成功開發出水菱鎂DS-G04(D50≤1.5um,D97≤4um)、水菱鎂DS-G06(D50≤2.5um,D97≤6um)以及對應的改性水菱鎂功能粉體,輕質氧化鎂(DM-M93/M95,DM-Z90/92)、活性輕質氧化鎂(DM-H120/150/180,DM-Z80/120)以及高純氧化鎂(≥99.0%)、高純氫氧化鎂(≥99.0%)等。

    未來我們將緊跟市場需求,不斷調整產品結構,優化生產工藝,開發性能優異、質量穩定的環保型鎂基產品,推助鎂產業鏈全面發展。



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