[发明专利]一种六角片状氢氧化镁的制备方法及其应用

说明书

本发明提供了一种六角片状氢氧化镁的制备方法，将氢氧化镁、分散剂和水混合搅拌，配成悬浮液，装入高压反应釜中反应，反应后产物经过滤、洗涤、干燥、研磨，得到六角片状氢氧化镁，其中，所述的分散剂为聚乙烯吡咯烷酮或十二烷基磺酸钠。本发明以普通氢氧化镁为原料，SDS或PVP为分散剂，反应流程简单、能耗低、清洁环保、生产成本低，所得产品为形貌可控、规整的六角片状氢氧化镁。

技术领域

本发明涉及阻燃剂技术领域，具体涉及一种六角片状氢氧化镁的制备方法及其应用。

背景技术

纳米氢氧化镁(1～100nm)具有纳米材料所具有的共性特点，如小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应等，将其应用于高聚物中能强化材料的性能。因此，制备纳米级、高分散、晶形完整和低比表面积的氢氧化镁是当前国内外研究的重要方向。目前对片状氢氧化镁的研究主要集中在阻燃剂、环保吸附剂、抗菌剂、环保涂层等。作为阻燃剂，氢氧化镁具有阻燃、抑烟、原料易得等优点，广泛应用于工程塑料、橡胶、环氧树脂等材料的填充剂。

常见的阻燃型纳米氢氧化镁制备方法主要为湿法共沉淀法、水热法、氧化镁水热法等。赵建海等人用撞击流反应得到六角片状纳米氢氧化镁，颗粒尺寸小，比表面积大，有优异的阻燃性能。吴健松等以苦卤为原料，在特制的缓冲溶液体系中加氢氧化钠得到高纯、高结晶度、分散性优良的氢氧化镁。在环保领域的应用，张燕等从废旧锂离子电池中回收废料石墨化碳，并用表面纳米结构的氢氧化镁对其进行改性，以处理过量的磷酸盐。这种磷酸盐吸附剂显示出迄今为止最高的磷酸盐吸附能力之一，588.4毫克/克(比以前报道的碳基吸附剂高1个数量级)，并显示出良好的稳定性。尼古拉·波诺马列夫等研究表明，利用水解木质素废料开发的木质素-氢氧化镁纳米复合材料(LH-MH)，在吸收金属后可以再生循环使用。作为抗菌剂，黄紫阳等人研究氢氧化镁颗粒代替铜杀菌剂用于作物保护，具有低细胞毒性。刘帅卓等人研究了一种通过用氢氧化镁(MH)涂层改性三聚氰胺海绵来制备整体油水分离材料的工艺，可有效地分离不混溶的油水混合物和表面活性剂稳定的乳液。它对表面活性剂稳定的乳状液的破乳效率可超过99.7％。

专利CN111547750A公开了一种粒度可控六角片状氢氧化镁阻燃剂的制备方法，以氧化镁、水为原料配成氧化镁悬浮液，加入一定量的NaOH和助剂搅拌均匀后，将浆料装入高压反应釜中反应一段时间后、过滤、洗涤、干燥，得到六角片状氢氧化镁阻燃剂，可通过调变反应体系物料比调变六角片状氢氧化镁的粒度。

常规水热法制备氢氧化镁，经常需要加入碱性添加剂，类似氨水、氢氧化钠、氢氧化钾等，不仅价格昂贵，且腐蚀性强。而以氧化镁水化制备氢氧化镁，工艺复杂，均不利于工业应用。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种六角片状氢氧化镁的制备方法，采用更为环保的分散剂，不仅能制备出形貌规整、分散度高的六角片状氢氧化镁，且工艺流程简单、生产成本低。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种六角片状氢氧化镁的制备方法，该制备方法为，将氢氧化镁、分散剂和水混合搅拌，配成悬浮液，装入高压反应釜中反应，反应后产物经过滤、洗涤、干燥、研磨，得到六角片状氢氧化镁，其中，所述的分散剂为聚乙烯吡咯烷酮或十二烷基磺酸钠。

优选地，所述氢氧化镁与分散剂的质量比为1:(0.02-0.5)，进一步优选地，所述氢氧化镁与分散剂的质量比为1:0.2。

优选地，制备过程具体为：将分散剂与水混合，充分混合后，加入氢氧化镁，搅拌30-120min，将悬浮液装入高压反应釜中反应。

优选地，氢氧化镁与水的质量比为1：50-60。

优选地，反应温度为150-200℃，反应时间为4-30h，进一步优选地，反应温度为160℃，反应时间为6-24h。