[发明专利]具有改进的复合以及粘度性能的氢氧化镁

说明书

技术领域

本发明涉及矿物阻燃剂。更具体地，本发明涉及新的氢氧化镁阻燃剂，制 造它们的方法以及它们的应用。

背景技术

有许多用于制造氢氧化镁的方法。例如，在常规的镁法中，已知通过由喷 雾熔烧氯化镁溶液获得的氧化镁水合能够制备氢氧化镁，参见例如美国专利号 5,286,285以及欧洲专利号EP 0427817。还已知Mg源例如铁腐蚀液(iron bitten)、海水或白云石能够与碱源例如石灰或氢氧化钠反应形成氢氧化镁颗 粒，并且还已知Mg盐和氨可以反应并形成氢氧化镁晶体。

一段时间以来已知氢氧化镁的工业实用性。已经将氢氧化镁用于从用作医 疗领域中的抗酸剂到用作工业应用中的阻燃剂的不同用途。在阻燃剂领域，氢 氧化镁用于合成树脂例如塑料以及用于电线和电缆应用以赋予阻燃性能。包含 氢氧化镁的合成树脂的复合性能和粘度是与氢氧化镁有关的关键属性。在合成 树脂工业中，因为明显的理由即在复合和挤出期间较高的通过量、较好地流入 模具等，增加了对较好的复合性能和粘度的需要。因为增加了这种需要，也增 加了对较高质量的氢氧化镁颗粒及其制造方法的需要。

附图说明

图1显示对于市场上可买到的氢氧化镁牌号，氢氧化镁侵入测试的比孔容 V作为施加的压力的函数。

图2显示氢氧化镁侵入测试的比孔容V作为孔半径r的函数。

图3显示氢氧化镁侵入测试的标准化比孔容，将最大比孔容设定在100％， 并将其他比容除以此最大值产生该图。

发明概述

在一个具体实施方式中，本发明涉及一种方法，其包括：

碾磨干燥(mill drying)滤饼，该滤饼包含基于滤饼总重量从约35到约 99wt％的氢氧化镁。

在另一个具体实施方式中，本发明涉及氢氧化镁颗粒，其具有：

小于约3.5μm的d₅₀；

从约1到约15的BET比表面积；以及

在从约0.01到约0.5μm范围内的中值孔直径，其中，所述氢氧化镁颗粒 是通过碾磨干燥滤饼制备的，该滤饼包含基于滤饼总重量在从约35到约 99wt％范围内的氢氧化镁。

发明详述

本发明的方法包括碾磨干燥滤饼，该滤饼基于滤饼总重量，包含在从约 35到约99wt％范围内的氢氧化镁，优选在从约35到约80wt％的范围内的氢氧 化镁，更优选在从约40到约70wt％的范围内的氢氧化镁。滤饼的剩余部分是 水，优选脱盐水。在一些具体实施方式中，滤饼还可以包含分散剂。分散剂的 非限制性例子包括聚丙烯酸酯、有机酸、萘磺酸盐/甲醛冷凝物 (naphtalensulfonate/Formaldehydcondensat)、脂肪醇-聚乙二醇醚 (fatty-alcohole-polyglycol-ether)、聚丙烯-氧化乙烯(ethylenoxid)、聚乙二 醇酯、聚胺-氧化乙烯、磷酸酯、聚乙烯醇。

可以通过用于制备氢氧化镁颗粒的任何方法获得滤饼。在示例性的具体实 施方式中，通过包括向氧化镁中添加水形成氧化镁水悬浮液的方法获得滤饼，， 该氧化镁优选由喷雾熔烧氯化镁溶液获得。基于悬浮液的总重量，悬浮液典型 地包括从约1到约85wt％的氧化镁。然而，氧化镁浓度可以在上述范围内变化。 然后在包括从约50℃到约100℃的温度范围以及稳定搅拌的条件下使水和氧 化镁悬浮液反应，从而获得包含氢氧化镁颗粒和水的混合物。然后过滤此混合 物以获得用于本发明的使用的滤饼。可以直接碾磨干燥该滤饼，或者可以用脱 盐水将它洗涤一次或在一些具体实施方式中洗涤多于一次，然后根据本发明碾 磨干燥。

就碾磨干燥而言，意指在碾磨干燥单元中在湍流的热空气流中干燥滤饼。 碾磨干燥单元包括稳固安装在实心轴上的、以高圆周速度旋转的转子。与高气 体通过量有关的旋转运动将穿流的热空气转化为极快的空气涡流，其卷带待干 燥的滤饼，将它加速，并将滤饼分散并干燥，以制备具有如上述BET所测定 的、大于滤饼中起始氢氧化镁颗粒的表面积的氢氧化镁颗粒。完全干燥之后， 经湍流空气将氢氧化镁颗粒送出碾磨磨，并用常规过滤系统将该氢氧化镁颗粒 与热空气和蒸汽分离。