氢氧化镁的表面改性9.10.
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氢氧化镁煅烧氢氧化镁为一强碱,煅烧至623K(350℃)即脱水分解:Mg(OH) 2 →MgO+H2O氢氧化镁的中文同义词有苛性镁石,轻烧镁砂等,氢氧化镁在水中的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,水溶液呈碱性。
在水中的溶解度很小,为强电解质。
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。
用做分析试剂,还用于制药工业。
氧化镁跟水反应可得氢氧化镁。
一、物理性质二、化学性质氢氧化镁为一强碱,加热至623K(350℃)即脱水分解:Mg(OH) 2 →MgO+H2O,易溶于酸或铵盐溶液。
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。
三、应用领域及原理1、氢氧化镁是塑料、橡胶制品优良的阻燃剂。
在环保方面作为烟道气脱硫剂,可代替烧碱和石灰作为含酸废水的中和剂。
亦用作油品添加剂,起到防腐和脱硫作用。
另外,还可用于电子行业、医药、砂糖的精制,作保温材料以及制造其他镁盐产品。
2、氢氧化镁的缓冲性能、反应活性、吸附性力、热分解性能等均较优秀,既可以作为化工材料和中间体,也是一种绿色环保阻燃剂和添加剂用于橡胶、塑料、纤维和树脂等高分子材料工业中。
氢氧化镁在环保领域中主要作为阻燃剂、酸性废水处理剂、重金属脱除剂、烟气脱硫剂等进行应用。
3、该品可用作阻燃剂或阻燃填料加入到聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯及ABS树脂中,有良好的阻燃和消烟作用,加入量为20~40份。
OMMT和MH对PS的协同阻燃作用研究刘继纯,付梦月,李晴媛,张玉清(河南科技大学化工与制药学院,高分子科学与纳米技术重点实验室,河南洛阳471003)摘要:将聚苯乙烯(PS) 树脂与有机蒙脱土(OMMT) 和表面改性的氢氧化镁(Magnesium Hydroxide, MH) 直接进行熔融复合制备了PS/MH/OMMT复合材料,通过X射线衍射(XRD)对复合材料的微观结构进行了分析,分别用水平燃烧试验、氧指数试验和高温处理试验研究了复合材料的阻燃性能。
结果表明:OMMT 与PS熔融复合后,其片层间距从1.46 nm增加至3.30 nm,表明与PS分子链形成了插层复合结构,MH的引入并不影响纳米插层结构的形成。
OMMT与MH并用时可以显著减少复合材料在燃烧时的滴落和发烟性,材料在高温下更加稳定,阻燃性能更好,从而可以减少阻燃剂的用量。
关键词:聚苯乙烯;氢氧化镁;有机蒙脱土;协同作用;阻燃性能Synergistic Effect of OMMT and MH on the Flame Retardancy of PS LIU Ji-chun,FU Meng-yue,LI Qing-yuan,ZHANG Yu-qing(School of Chemical Engineering & Pharmaceutics, Key Laboratory of Polymer Science and Nanotechnology, Henan University of Science and Technology, Luoyang, 471003, China)Abstract: The composites of PS/MH/OMMT were prepared by melt blending of PS resin, organically modified montmorillonite (OMMT) and surface modified magnesium hydroxide (MH). The structure of the composites was analyzed by X-ray diffraction. The flame-retardant property of the composites was investigated by employing horizontal burning, oxygen index and high temperature treatment methods. It was found that the interlayer space of OMMT is increased from 1.46 nm to 3.30 nm after melt blending with PS, indicating the PS chains are intercalated between the OMMT layers and the introduction of MH doesn’t affect the formation of the intercalation structure. The coexistence of OMMT and MH can decrease the melt dripping and smoke emitting of the composites in case of burning noticeably. The PS/MH/OMMT composite exhibits better stability and flame retardancy than its PS/MH counterpart. As a result, the amount of flame retardants can be greatly decreased.Key words:polystyrene; magnesium hydroxide; organically modified montmorillonite; synergistic effect;flame retardancy;聚苯乙烯(PS) 因具有良好的透明性、尺寸稳定性、电绝缘性能和加工性能而广泛应用。
氢氧化镁分类
氢氧化镁是一种无机化合物,由镁离子和氢氧根离子组成。
根据其物
理性质、化学性质和用途等方面的不同,可以将其分类如下:
1. 普通氢氧化镁:普通氢氧化镁是最常见的一种形式,也被称为轻质
氢氧化镁。
它具有白色粉末状或结晶状,可溶于水,并能与酸反应产
生盐和水。
普通氢氧化镁主要用于制造反应剂、防火材料和医药制品等。
2. 重质氢氧化镁:重质氢氧化镁也被称为活性氢氧化镁,它比普通的
轻质氢氧化镁更重,颜色较深,并且不易溶解于水。
重质氢氧化镁具
有较强的碱性,在酸性环境中可作为中和剂使用。
此外,它还可以作
为催化剂、净水剂以及钾肥生产原料等。
3. 水合物:水合物是指在分子中含有一定数量的结晶水分子的物质。
在这种情况下,氢氧化镁的分子中会存在一定数量的水分子。
根据不
同的结晶形态和水含量,可以将其分为正水合物、半水合物和无水物
等不同类型。
4. 纳米氢氧化镁:纳米氢氧化镁是指颗粒大小在纳米级别的氢氧化镁。
由于其颗粒尺寸小,表面积大,因此具有较强的吸附性能和催化性能
等。
纳米氢氧化镁可用于制备高性能材料、催化剂、生物医药等领域。
总之,根据不同方面的分类标准,我们可以将氢氧化镁分为普通氢氧
化镁、重质氢氧化镁、水合物和纳米氢氧化镁等不同类型。
这些分类
标准有助于我们更好地理解和应用这种重要的无机化合物。
氢氧化镁的制备和性质表征氢氧化镁是一种常见的无机化合物,其化学式为Mg(OH)2。
它可以从天然矿物中提取,也可以通过化学合成得到。
本文将介绍氢氧化镁的制备和性质表征。
一、氢氧化镁的制备1. 从天然矿物中提取氢氧化镁是一种天然矿物,它广泛存在于地球的地壳中。
镁矿石中含有大量的氧化镁,可以通过加热矿石来获得氧化镁。
随后,将氧化镁与水反应,即可制备氢氧化镁。
2. 化学合成氢氧化镁也可以通过化学合成得到。
通常使用镁盐和氢氧化钠或碳酸钠作为原料,反应后可以得到氢氧化镁。
其中,使用氢氧化钠反应的方程式如下:MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2 + 2NaCl3. 实验制备氢氧化镁为了制备氢氧化镁,可以按照以下步骤进行:(1)将镁丝放入稀盐酸中,使其发生化学反应,产生镁离子。
(2)将氨水滴入反应体系中,使得溶液中的氢氧化镁逐渐沉淀。
(3)将反应得到的沉淀洗涤干净,即可得到纯净的氢氧化镁。
二、氢氧化镁的性质氢氧化镁是一种白色固体,无臭、无味。
它有着多种特殊的性质,可以在化学、物理等方面发挥重要作用。
1. 酸碱量氢氧化镁在水中呈碱性,可以中和一定量的酸性物质。
由于其性质稳定,可以在多种环境下进行中和反应。
2. 热分解在高温环境下,氢氧化镁可以发生分解反应。
这时,它会分解成氧化镁,并释放出一定量的水蒸气。
3. 压缩强度氢氧化镁具有较高的压缩强度,可以作为一种稳定的固体材料。
此外,氢氧化镁还具有较好的耐火性能,可以用作高温下的隔热材料。
4. 医疗用途由于其良好的生物相容性和无毒性,氢氧化镁被广泛应用于医疗领域。
它可以作为一种平衡盐酸和胃酸的缓冲剂,可以缓解胃部不适的症状。
5. 工业应用氢氧化镁还可以用作一种重要的工业原料。
它可以作为油漆、塑料、橡胶等材料的填充剂,增加其硬度和强度,并改善其耐磨性。
三、理化性质测试为了更好地了解氢氧化镁的性质,可以对其进行多种理化性质测试。
其中,最常用的测试包括元素分析、热分析、光谱分析等。
2020年03月进行有效的控制。
通过利用高压管式反应器进行聚乙烯生产,主要采用不结焦反应器的设计,从而达到节能的目的。
聚乙烯生产可以巧妙地进行搅拌器仿真方式,也可以对反应物料进行均匀性的混合,最终达到反应的条件。
与之同时,聚乙烯生产需要对催化剂装置进行不断创新与完善,也是满足催化剂的性能,最终最大化地提升催化的效率水平,有利于推动聚乙烯聚合的速度以及提高聚乙烯的单位产量,并最大化地提升企业的经济效益。
此方式实现反应过程中,对实际的氧气方面没有进行限制,可以实现生产的顺利进行,并改进抗氧化剂浇口设计,通过运用过氧化物引发剂,也是加快高效率的转化有效途径,有利于提高聚合反应的速率。
2.2UNIPOL 气相法工艺技术本文主要对UNIPOL 气相法工艺技术进行深入的分析与研究。
聚乙烯生产过程中利用UNIPOL 气相法工艺技术,可以满足提取相关原料的目标,也是提高生产效率的主要途径。
众所周知,UNIPOL 气相法工艺技术源于60年代实际的气体流化床PE 技术,这种技术属于为了不使用载体催化剂的有效规划和系统,可以巧妙地利用三乙基铝提升反应速率,这种方式本身具备安全性、简单性、经济性以及灵活性等方面的优势,可以实现产品的顺利生产,也是确保产品的性能一致性。
此外,企业在进行生产过程中需要考虑到路线方面的要求,尤其是生产过程中对材料方面没有具体的要求,其主反应器以及相关的设备主要采用普通碳素钢的材料,有65%的管道是主要采用普通碳素钢,且实际占地面积不大,生产潜力较大,性能比较优良,竞争性好。
这种路线需要的设备比较少,就可以最大化地实现拉丝,膜料,管材等产品的生产;但是,由于设备数量少且维护工作量少,因此可以提高装置的可靠性。
3结语综上所述,本文主要对聚乙烯生产工艺技术进行针对性的分析与研究,并结合生产的实际情况对聚乙烯生产工艺技术进行创新,可以大幅度地全面提升聚乙烯的生产效率,也是实现石油化工系统化的生产目标。
《粉体材料表面改性》课程教学大纲课程代码:050542002课程英文名称:SurfaceModificationofpowder(A2)课程总学时:24讲课:24实验:0上机:0适用专业:粉体科学与工程专业大纲编写(修订)时间:2017.3一、大纲使用说明(一)课程的地位及教学目标粉体表面改性是粉体科学与工程专业方向课,为选修课。
本门课程讲授粉体表面改性的原理、方法、工艺、设备及表面改性剂的性能及应用、各行业典型粉体及纳米粉体饿表面改性方法、实践及改性产品的检测及表征方法。
通过本课程的学习,不仅让学生掌握粉体表面改性的相关理论,同时培养学生发现、分析与解决问题的能力和精密进行科学研究的技能。
为学生将来从事粉末材料、粉体工程领域的生产、科研打下坚实的理论和实践基础。
通过本课程的学习,学生将达到以下要求:1.掌握粉体材料表面改性工艺的方法和原理;2.使学生掌握目前工业表面改性典型设备;3.使学生了解表面改性剂的种类、性质、使用条件;4.掌握粉体改性前后的物性变化及相关的检测方法;5.进一步结合创新创业培养目标,加强学生创新能力的培养,使学生具备独立进行粉体表面原位修饰工艺设计与设备选型的能力。
(二)知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识:掌握粉体表面改性一般知识,包括粉体表面改性的原理、方法、工艺、设备及表面改性剂的性能及应用、改性产品的检测及表征方法等。
2.基本理论和方法:掌握粉体表面的物性,粉体表面改性的基本原理、掌握粉体表面改性工艺设计和设备;了解常见工业粉体的表面改性方法及应用。
3.基本技能:掌握粉体改性工艺设计计算、独立进行设备选型的技能等。
了解特种粉体的生产工艺、制备技术及行业发展趋势。
具备制备、加工特种粉体的必要的基础知识和基本技能。
(三)实施说明本课程安排在第七学期学习,共24学时,其中理论讲课24学时。
根据教学的需要,有针对性地对教学内容适当增减,各部分学时数可适当调整2学时。
将氢氧化镁转化为镁的方法一、氢氧化镁的基本情况。
1.1 氢氧化镁是一种白色固体,在自然界中以水镁石的形式存在。
它可溶于酸和铵盐溶液,这一特性对我们将其转化为镁很重要。
氢氧化镁在水中的溶解度比较小,这就像一个有点固执的家伙,不太愿意轻易改变自己的状态。
1.2 从化学组成上看,氢氧化镁含有镁离子和氢氧根离子。
我们要做的就是想办法把氢氧根离子去掉,然后把镁离子还原成镁单质,这就好比是要把一个包裹着重重外壳的宝贝取出来一样。
二、转化为镁的常见方法。
2.1 热分解法。
2.1.1 氢氧化镁加热可以分解。
这就像是给氢氧化镁一个“下马威”,让它在高温下不得不改变自己的结构。
氢氧化镁受热分解为氧化镁和水,反应方程式为Mg(OH)₂ = MgO + H₂O(加热条件)。
这个过程就像是打破了第一层枷锁,但是我们还没有得到镁。
2.1.2 然后,对于得到的氧化镁,我们可以用还原剂去还原它得到镁。
常用的还原剂像碳,把氧化镁和碳混合后在高温下反应,反应方程式为2MgO + C = 2Mg + CO ₂↑(高温条件)。
这一步就像是经过一番苦战,终于把镁从氧化镁这个“牢笼”里解救出来。
不过这个过程可不容易,就像“过五关斩六将”一样,需要精确控制温度、反应物的比例等条件,稍有差错就可能得不到想要的结果。
2.2 电解法。
2.2.1 如果我们不想走热分解再还原的路子,还有电解法这个“大招”。
我们可以先把氢氧化镁溶解在合适的电解质溶液中,这个过程有点像给氢氧化镁找个“伙伴”,让它能够在溶液里自由活动。
2.2.2 然后通过电解,让镁离子在阴极得到电子被还原成镁单质。
这个过程就像是给镁离子开了一个特殊的“通道”,让它在电流的作用下变成我们想要的镁。
不过电解法成本比较高,就像买奢侈品一样,不是随随便便就能用得起的,需要考虑很多经济因素。
三、实际操作中的注意事项。
3.1 不管是热分解法还是电解法,安全都是第一位的。
高温操作的时候,就像在“火坑”边上工作,必须要做好防护措施,防止烫伤等事故。
纳米氢氧化镁的制备及表征纳米氢氧化镁是氧化镁(MgO)的一种nano-scale料,它的结构和性质有着许多独特的优点,如低热扩散系数和能够吸收有机污染物(如 VOCs)等。
纳米氢氧化镁可用于多种应用,如污水处理、储氢等,但为了使纳米氢氧化镁表现出其最佳性能,首先必须制备高品质的纳米氢氧化镁。
纳米氢氧化镁制备一般包括两个步骤,即氢氧化镁制备和结晶。
氢氧化镁制备包括水热法、直接溶剂法和固体化学法等。
其中,水热法是最常用的方法,它的原理是由水解引起的,即将 MgCl2 NaOH合溶于水中,并在 80-90条件下加热,当温度达到 90,氯离子会迅速被氢离子取代,形成了氢氧化镁。
氢氧化镁用于结晶时,一般将其放入超声波液体中,使其受到超声波振动,使其分解为更细小的孔径,使其得到 nano-scale粒径。
接下来,应对制备的纳米氢氧化镁的物性进行表征。
常见的表征方法有表面积、热分析、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等。
其中,表面积测定可用于测定纳米氢氧化镁的比表面积。
热分析可用于研究纳米氢氧化镁的热力学性能,如热重分析(TGA)和差热分析(DSC)等。
XRD研究纳米氢氧化镁晶体结构的常用方法,可以确定纳米氢氧化镁的晶型和晶粒尺寸。
扫描电子显微镜是表征纳米氢氧化镁形貌的有效方法,可用于直观显示纳米氢氧化镁的形态和尺寸。
最后,应探讨纳米氢氧化镁的应用及其可能的未来发展方向。
纳米氢氧化镁可用于污水处理,其优点在于它可以有效吸附有机物,而且具有良好的耐腐蚀性,对环境伤害也很小。
纳米氢氧化镁也可以用于氢存储,可以高效存储氢分子,可以有效地利用氢资源。
此外,纳米氢氧化镁还可用于精细化工,如石油加工和有机合成反应。
而未来,将会研究纳米氢氧化镁新型的制备方法和改性,以及其具有更强功能和性能的应用。
综上所述,纳米氢氧化镁是一种独特的纳米材料,具有许多优点,可用于多种应用。
不仅要制备合格的纳米氢氧化镁,还要对其物性和可能的应用进行表征和探讨,以更好地发挥其最佳性能。
纳米氢氧化镁的用途
阻燃作用
纳米氢氧化镁分解时需要吸收大量的热,同时释放出结合水可以降低基体材料的温度,分解产生的氧化镁又是很好的耐火材料。
所以它可以作为阻燃剂添加到橡胶和塑料等高分子材料基体中。
经表面改性后纳米级的氢氧化镁颗粒与基体材料有很好的相容性,对基体材料的理化性能没有损伤,还可以起到增强补韧的作用。
而且纳米氢氧化镁颗粒活性高,分解速度快,阻燃效果优异。
保鲜剂与食品添加剂
纳米氢氧化镁是一种颜色环保的食品保鲜剂。
土豆储藏时其表面涂一层30%(质量分数)的氢氧化镁乳液,可以有效地阻止植物病原体产生。
用纳米氢氧化镁处理过的鱼内制品,可防止肉组织生物降解,并保持弹性和柔软。
此外,纳米氢氧化镁还可作为纳米氧化镁前驱体和烟气脱硫和重金属脱除剂使用。
粉体表面改性方法原理、工艺技术及使用的粉体改性剂无机粉体的表面改性是根据使用行业所需求粉体具备的性能而进行的对应表面改性,以满足现代新材料、工艺和技术的发展需求,提升原有产品的性能特点,而且还可以提升对应的产能以及生产效率,在粉体加工行业也越来越受到重视,目前无机粉体表面改性的方法主要为6大类。
1、方法一:物理涂覆方法原理:利用高聚物或树脂等对粉体表面进行处理,一般包括冷法和热法两种。
粉体改性剂:高聚物、酚醛树脂、呋喃树脂等。
影响因素:颗粒形状、比表面积、孔隙率、涂敷剂的种类及用量、涂敷处理工艺等。
适用粉体:铸造砂、石英砂等。
2、方法二:化学包覆方法原理:利用有机物分子中的官能团在无机粉体表面的吸附或化学反应对颗粒表面进行包覆,一般包括干法和湿法两种。
除利用表面官能团改性外,该方法还包括利用游离基反应、鳌合反应、溶胶吸附等进行表面包覆改性。
粉体改性剂:如硅烷、钛酸酯、铝酸酯、锆铝酸盐、有机铬等各种偶联剂,高级脂肪酸及其盐,有机铵盐及其他各种类型表面活性剂,磷酸酯,不饱和有机酸,水溶性有机高聚物等。
影响因素:粉体的表面性质,粉体改性剂种类、用量和使用方法,改性工艺,改性设备等。
适用粉体:石英砂、硅微粉、碳酸钙、高岭土、滑石、膨润土、重晶石、硅灰石、云母、硅藻土、水镁石、硫酸钡、白云石、钛白粉、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化铝等各类粉体。
3、沉淀反应方法原理:通过无机化合物在颗粒表面的沉淀反应,在颗粒表面形成一层或多层“包膜”,以达到改善粉体表面性质,如光泽、着色力、遮盖力、保色性、耐候性、电、磁、热性和体相性质等。
粉体改性剂:金属氧化物、氢氧化物及其盐类等各类无机化合物。
影响因素:原料的性质(粒度大小和形状、表面官能团),无机表面改性剂的品种,浆液的pH值、浓度,反应温度和反应时间,洗涤、脱水、干燥或焙烧等后续处理工序。
适用粉体:钛白粉、珠光云母、氧化铝等无机颜料。
4、机械力化学方法原理:利用超细粉碎及其他强烈机械作用,有目的的对粉体表面进行激活,在一定程度上改变颗粒表面的晶体结构、溶解性能(表面无定形化)、化学吸附和反应活性(增加表面活性点或活性基团)等。
特殊晶形貌的氢氧化镁阻燃剂的研制刘兆平,杨永会*,樊唯馏,俞海云,张卫民,钟红梅,孙思修*(山东大学化学与化工学院,山东济南250100)摘 要:概述了氢氧化镁阻燃剂的性能特点以及其国内外研究现状,讨论了特殊晶形的氢氧化镁制备过程中应着重解决的几个关键问题。
关键词:氢氧化镁;阻燃剂;水热合成中图分类号:TQ 132.2 文献标识码:A 文章编号:0367-6358(2002)11-0612-03Hydro th ermal Sy nthesis and M orpholog y Control ofM agnesium Hydroxide Flame Reta rdantLIU Zhao -ping , YAN G Yo ng -hui , FAN Wei -liu , YU H ai -y un , ZHAN G Wei -min , ZHON G Hong -mei , SUN Si -xiu(Department of Chemistry &Ch emical Eng ineering ,Sh andong University ,Shandong Jinan ,250100China )Abstract :The function of magnesium hydro xide as flam e retardane a nd resea rch in prog ress w ere re-view ed,and ite sev eral impor tant problem s of the prepa ra tion of mag nesium hydroxide w ere discussed as w ell .Key words :mag nesium h ydro xide ;fla me reta rdant ;hydrotherma l synthesis收稿日期:1999-10-26;修回日期:2001-04-21作者简介:刘兆平(1976~)男,主要从事无机材料的研究*通讯联系人 塑料燃烧时分解成低分子化合物,产生大量的毒烟。