氢氧化镁阻燃剂现状及前景

氢氧化镁阻燃剂现状及发展前景 发布日期：2010-06-15 浏览次数：5

本文综述了无机添加型氢氧化镁阻燃剂国内外生产现状。汇集了国外主要的氢氧化镁阻燃剂生产厂家，以及生产厂家的生产规模和原料来源，并提出了从合成法和天然矿石加工法制取氢氧化镁阻燃剂的近期研究开发动向。

1前言

据统计，1989年世界阻燃剂消耗量达45万吨，其中无机物占一半以上，仅次于增塑剂。在无机阻燃剂中，氢氧化镁阻燃剂由于无毒、无烟、阻燃效果良好，自1980年以来已成为以减毒、抑烟为目标的阻燃研究领域较为活跃的研究课题，受到人们的广泛关注。

氢氧化镁受热分解时释放出结合水，同时吸收大量的潜热，这就降低了由它所填充的合成材料在火焰中的实际温度，具有抑制聚合物分解和对所产生的可燃气体的冷却作用。分解生成的氧化镁又是良好的耐火材料，也能帮助提高合成材料抗火的性能，这就是氢氧化镁具有阻燃性能的根本原因。氢氧化镁的热分解温度始于340℃，在490℃分解完全。在与热塑性树脂混炼加工过程中是稳定的。就加工的稳定性和难燃性而言，在目前推广的添加型阻燃剂中，氢氧化镁是一种比较理想的阻燃材料。此外，氢氧化镁还具有在燃烧初期发烟抑制作用，这一性能具有极其重要的意义。

氢氧化镁做为一种正式的无机化工产品，到目前为止尚未引起国人的足够重视，其实，该产品近几年来在国外受到广泛的关注。除做为阻燃剂外，应用领域在不断扩展，在诸如工业含酸废水中和处理，烟气脱硫，重金属脱除，水处理等领域较之传统的处理剂(石灰、烧碱、纯碱等) 具有无可争议的优越性。加之氢氧化镁不具腐蚀性，PH 值较低(仅9. 0 ) ，使用处理上安全可靠。因此，无论是合成法生产氢氧化镁还是天然资源加工法生产氢氧化镁，近年来均有较快的发展。做为镁质阻燃剂仅仅是氢氧化镁众多应用中的一项应用而已。

随着国内水镁石(天然氢氧化镁矿，Brucite ) 资源的不断发现(陕西、吉林、辽宁已发现三处具有工业开采价值的矿床) ，其开发利用工作已越来越受到人们的重视。做为综合利用项目之

一，就是将水镁石加工成微细氢氧化镁粉状物，进而进行表面处理，以满足阻燃剂生产和其他各方面的需要。本文拟就氢氧化镁阻燃剂现状和发展前景做一简要综述。

2氮级化镁质f 标准

氢氧化镁尚无ISO 标准，也未检索到其他有关国家的标准。但国外的一些生产厂家为了生产和销售的需要均制定了企业标准。根据不同应用领域的需要，在企业标准中又分为料浆状，滤饼状和粉未状三个品种。现将做为阻燃剂用氢氧化镁企业标准列出如下。

3国内外阻燃剂级氮级化镁生产厂家。

国内兰化公司研究院，兰州七里河阻燃材料厂，北京地质研究所均从事有关氢氧化镁阻燃剂的研究开发工作。国内唯一生产阻燃剂氢氧化镁的是浙江温州钾肥厂，采用连云港海水所技术。能力为1,000吨/年，于1993年投产。连云港盐化厂也有少量产品生产，但能力不清。

美国1992

年商品氢氧化镁产量为32万吨，其中做为阻燃剂的消耗量不清。1992年日本氢氧化镁产量为12. 30万吨，阻燃剂级3,000吨，国内消耗2,200吨，出口800吨。现将国外阻燃剂级氢氧化镁生产厂家、原料路线、规模列出如下。

1993年1月美国氢氧化镁总生产能力为120万吨，但其中包括了用来生产烧结镁砂和轻烧镁氧所需用的氢氧化镁。因此，不能反映做为商品氢氧化镁的实际生产能力。据估计1994年美国各种不同规格的氢氧化镁生产能力约在34～40万吨左右。主要厂家有:

美国是世界上氢氧化镁产量最大，品种最多的国家，应用于不同目的的氢氧化镁多达14种。诸如环境用产品有Flomag H,Flomag HUS(料浆状) 。Flomag G和Flomag HAC-GC(粒状); 阻燃剂用有Magshield, Versamag UF,Flamtard M7等10个品种。其最大的特点是专用性强，可根据不同的应用领域选择不同的品种。在过去五年中美国氢氧化镁需求平均增长率是每年1200，酸性废水处理增长率最高(17%)，用量也最大(8. 0^-10. 0万吨/年) 。

1992年美国轻烧镁氧产量13万吨，商品氢氧化镁产量32万吨。其中35万吨是由合成法制得的(占7700) ，其余的10万吨(占23%)由矿石加工制得。

5研究开发动向和前景估计

从目前国外阻燃剂级氢氧化镁生产工艺和原料路线来看，日本10家生产企业几乎全由海水—卤水制取，是典型的盐化工生产路线。随着氢氧化镁应用领域的不断扩大，特别是在环境领域，近几年来不同类型的氢氧化镁生产量在持续增长。在阻燃剂方面也是如此。日本最大的也是生产历史最久的氢氧化镁阻燃剂生产厂家—协和化学工业，在1993年与以色列死海MFR 合作开发氢氧化镁阻燃剂。协议规定，协和将促进死海产品以协和公司商标“Kisuna”名下在日本、台湾和韩国销售。到1994年协和公司的氢氧化镁阻燃剂生产能力已突破1万吨。

原来以生产耐火材料镁砂而著名的日本Tateho 公司于1993年起也跨人氢氧化镁阻燃剂生产行列。据报导该公司在其后在AKah 。的工厂中新建一中试装置，专门生产抗酸性通用型氢氧化镁阻燃剂，日产3吨。

在开发海水—卤水氢氧化镁阻燃剂的同时，日本一些公司也把注意力放在水镁石的综合利用上。如水泽公司用湿粉碎精磨工艺粉碎含Mg(OH)２85％～96%的水镁石，用脂肪酸按盐或胺盐在40～80℃处理，使氢氧化镁改性，用量是水镁石的2.000～5.000。干燥后制成氢氧化镁基料，可广泛用于烯烃树脂。该工艺成本低廉，工艺过程简单。

住友电器公司采用类似的方法处理水镁石，制得适合用做阻燃剂的氢氧化镁。该物料与从海水法制得的合成氢氧化镁具有同样的功能，可用做电缆、塑料和橡胶的阻燃剂。

美国氢氧化镁阻燃剂年增长率约为15000但无论生产能力和产量均缺乏情报难以置评。但有一点可以肯定，即美国在积极开发合成氢氧化镁阻燃剂的同时，也投人相当力量关注天然资源水镁石的加工利用生产阻燃剂的进程。J. M. Huber公司和RMC 矿物公司一方面利用本国资源，同时也从中国进口水镁石生产镁质阻燃剂，前者能力不清，后者超过万吨。鉴于美国内华达州和德克萨斯州有丰富的水镁石资源，估计今后矿石路线可能有所发展。

值得一提的是瑞士Sursee 公司也从中国进口水镁石并建成了一座年产万吨的氢氧化镁阻燃剂生产线，产品大部分出口。同时还从希腊进口斜方云石(Huntite, 3MgC03 " CaC03)和水菱镁石(Hydromagnesite , 3 MgC03Mg(OH)Z·3H20)生产镁质阻燃剂。产品特点是粒径

10u970o~980o,2f.c900o～980o,lf.c850o ～9800; 白度95～97, 斜方云石/水菱镁石之比是6000

^}8000。这种经过细磨加工并进行表面处理的含有碳酸镁、氢氧化镁、碳酸钙和结晶水的天然镁质材料也是适用的聚合物阻燃剂，并大量出口海外。关于这方面的情况将有两篇重要文献计划在1996年4月21 ～24日于美国芝加哥召开的第12届工业矿物国际会议上发表。题目是:斜方云石生产、市场和应用(BengtLarsen瑞士Incemin AG公司) ，阻燃剂用矿物市场(Dr. Weber.奥地利Martinswerke 公司) 。

总之，随着我国合成聚合物工业的发展，对氢氧化镁阻燃剂的需求量将大幅度增长。无论从合成资源还是从天然资源制得的氢氧化镁，其做为阻燃剂的数量也与日俱增。我国海水制盐工业，内陆盐湖卤水加工工业有丰富的镁质资源。天然水镁石资源已经开采应用，且矿藏量比较丰富。充分利用这些资源积极开发氢氧化镁阻燃剂、应该是一项迫切的任务。