[发明专利]粉末氢氧化镁及其制备方法

说明书

本发明涉及一种特别适宜用作塑料化合物中的阻燃剂填料的粉末氢氧化镁，需要时其颗粒还可涂覆薄层表面活性物质。

粉末氢氧化镁常用作塑料化合物特别是热塑性塑料化合物中的阻燃剂填料，用作阻燃剂填料时，加到塑料中的氢氧化镁的量相当大，往往为塑料量的一半至2倍。就各种粉末氢氧化镁所具有的性质而言，在将其作为填料加到塑料化合物中时，常会对塑料化合物的机械性能产生不利的影响。这类塑料化合物和由其制成的塑料制品往往会大量吸收水份。拉伸强度减低，容易老化。

这类塑料化合物的流动性和成型性以及由其制成的塑料制品的表面外观，往往由于一定品种的粉末氢氧化镁的性质，例如颗粒结构及其含水量而造成不利的影响。

DE-C3-2624065介绍了一种具有特殊颗粒结构的氢氧化镁，将其加到塑料化合物中，上述种种缺陷均可消除。颗粒在（101）方向上的形变不超过3×10^-3，（101）方向上的晶体粒度在800A以上，比表面积按BET测定小于20m²/g。根据DE-C3-2659933介绍，为了消除上述缺陷，除了这种氢氧化镁颗粒结构外，还在其颗粒上涂覆一层阴离子表面活性物质。

但是必须指出，上述缺陷即使都能消除，然而所述结构的参数并不适合用于上述目的的氢氧化镁的特征。因此，尽管具有这种结构，实际上所述缺陷仍然存在。

本发明的目的在于提供一种以上所述的粉末氢氧化镁，在将其作为阻燃剂加到塑料化物中时，上述缺陷已全被消除，并且经过很长时间后，化学物理性质特别是绝缘性和耐化学性不受影响，而且机械性能和尺寸稳定性也不受影响，在水份和其他环境影响下塑料化合物并未发生不利变化。所提供的粉末氢氧化镁，在作为阻燃剂填料加到塑料化合物时，应使塑料化合物的处理非常简单，由这种塑料化合物制成的制品强度很高，表面均匀，不会因表面缺陷而受影响。

本发明所述的粉末氢氧化镁，其特征在于氢氧化镁的粒度经激光衍射测定小于10μm，平均大于0.8μm至3μm;其进一步特征在于氢氧化镁含有水溶性离子杂质Ca++，Na+，K+，SO^--₄，Cl^-的量低于以下极限值（重量份数）：

Ca++＜1000ppm，Na+＜20PPM，K+＜20ppm，SO^-₄＜1500ppm，Cl^-＜1000ppm，氢氧化镁含Mn，Cu和Ni的量低于以下极限值（重量份数）：

MnO＜100ppm，NiO＜100ppm，CuO＜10ppm。

具有这些性质的氢氧化镁能够很好地达到上述发明目的。

在研究本发明的氢氧化镁过程中，通过试验发现，由于保持上述氢氧化镁水溶性离子杂质的量，由加有这种氢氧化镁的塑料化合物制成的制品，其绝缘性和电击穿强度明显高于加入其他至今常用的各种氢氧化镁的塑料化合物，尤其在水份影响下，这些优点更为显著。此外，由于保持上述氢氧化镁水溶性离子杂质的量，能有效地防止在水份影响下出现的塑料化合物的膨胀，这种膨胀现象在加入至今常用的各种氢氧化镁时经常会产生。使用本发明的氢氧化镁，则由塑料化合物制成的制品具有非常良好的机械性能（例如强度，断裂伸长和尺寸稳定性），并能很好地防老化。在给出的范围内保持一定量的重金属杂质，基本上消除了对塑料的不利的化学影响（例如氧化降解）。粒度保持给出的最大值时也能获得良好的机械性能和广泛地防止外来的不利影响，尤其是水份，从而可以使由这种塑料化合物制成的制品获得高质量的表面，即紧密的闭合表面，它能消除杂质的渗入。同时，上述的粒度有利于获得高拉伸强度。氢氧化镁粒度保持上述平均值（d50）的范围，则有利于塑料化合物获得良好的机械性能和广泛的阻燃作用。必须指出，粒度数据是根据激光衍射方法测定的;如果用其他测量方法测定粒度，也可能得到其他量值。在用激光衍射方法测量时，未检测高至1%（重量）量的超尺寸颗粒。

还有一个特殊的优点，即由含本发明氢氧化镁为填料的塑料化合物制成的制品，在相互结合时，具有各种良好的机械性能。例如弹性体型塑料化合物具有很高的拉伸强度，同时断裂伸长率也很好。

本发明粉末氢氧化镁的一个最佳实施例是Ca++，Na+，K+，SO^--₄，Cl^-含量低于以下极限值时，对水份的影响具有极好的耐水性：