堿式硫酸鎂晶須及其在高聚物中的應(yīng)用.pdf

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1、16塑料助劑2012年第6期(總第96期)堿式硫酸鎂晶須及其在高聚物中的應(yīng)用郭如新(天津堿廠，天津，300450)摘要介紹了堿式硫酸鎂(MOS)晶須及其在高分子聚合物中的應(yīng)用，包括性能特征，日本Ube材料公司及其產(chǎn)品，制備工藝以及作為增強(qiáng)劑、阻燃劑在高聚物諸如聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯和尼龍6等方向的應(yīng)用。并展望了其發(fā)展前景。關(guān)鍵詞堿式硫酸鎂晶~(MOS)高分子聚合物增強(qiáng)劑阻燃劑綜述doi：10．3969~．issn．1672-6294．2012．06．004TheApplicationofMagnesiumOxy

2、sulfateWhiskersinHigh—molecularPolymers(TianjinSodaWoMs，Tianjin，30045o)Abstract：Magnesiumoxysulfate(MOS)whiekersanditsapplicationinhigh——moleculerpdymerwhichin·-cludedpropertiesofMOS，JapanSUbeMaterialsCO．，Ltd．a(chǎn)nditsproducts，preparationprocessesofMOS，aswellasa

3、sareinforcerandflameretardantstoapplicationinpolymerssuchaspolyvinylchloride(PVC)，p0lyethylene(PE)，polyproylene(PP)，nylon6andothersetcwereintroduced．ThefuturedevelopmentofMOSwasalsoprospected．Keywords：magnesiumoxysulfate(MOS)；high-molecularpolymer；reinforcers

4、；flameretardants；review作為功能材料的堿式硫酸鎂晶須則是近年來強(qiáng)度、高剛性、高彈性模量、低密度，同時(shí)兼具阻頗受關(guān)注的一個(gè)品種。本文就堿式硫酸鎂晶須研燃、耐熱、耐磨等力學(xué)特性，是目前在高聚物領(lǐng)域發(fā)與應(yīng)用近況作一簡介。中備受關(guān)注的一種纖維狀增強(qiáng)阻燃材料。由于MOS分子中含有結(jié)合的羥基和結(jié)晶水，當(dāng)其受熱1性能特點(diǎn)分解時(shí)，釋放出水蒸汽而具備阻燃功能。其作為阻堿式硫酸鎂晶須亦稱硫氧鎂晶須，有2種組燃劑應(yīng)用類似于氫氧化鎂，具有低毒、低腐蝕性、成：MgSO4·5Mg(OH)2·3H20和MgSO4·5Mg

5、(OH)E·發(fā)煙量小、熱穩(wěn)定性高等特點(diǎn)。而在延長阻燃性高2H0。在美國《化學(xué)文摘》的MOS標(biāo)準(zhǔn)中，前者為聚物使用壽命方面又高于氫氧化鎂，這也是MOSMOS153，[12508—61一l1后者為MOS152[426262—材料受到關(guān)注的主要原因。64—81。業(yè)已工業(yè)化生產(chǎn)的產(chǎn)品均為前者。國內(nèi)通2UBE材料公司及其產(chǎn)品常稱之為MOS153功能材料。本文以下亦以MOS稱之。凡涉及MOS材料研發(fā)與應(yīng)用方面的諸多課MOS晶須是一種無機(jī)增強(qiáng)功能材料，具有高題，多與日本Ube材料公司(原稱Ube化工，1949年建立。1997年

6、3月與CalceedCo．，Ltd．合并后改稱現(xiàn)名)密切相關(guān)[”。收稿日期：2012—08—22早在1988年Ube公司研究人員YoshidaYa．第6期郭如新．堿式硫酸鎂晶須及其在高聚物中的應(yīng)用17sushi~和ReizenKouze等[3J．首先介紹了硫酸鎂晶料易得、價(jià)格低廉、制備條件溫和、作業(yè)便捷等特須材料的制備和應(yīng)用，當(dāng)時(shí)稱之為“MOS·HIGE”．點(diǎn)。乃學(xué)瑛等㈣曾對(duì)采用水熱合成法不同工藝制備1996年Ube公司第一座能力為600720t／a的MOS材料和重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域做過綜述。現(xiàn)就利用海MOS材料中試生產(chǎn)

7、廠建成問。1997年在與Calceed水制鹽工業(yè)副產(chǎn)苦鹵和鹽湖可溶性鎂資源．通過公司合并后，進(jìn)一步深化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整進(jìn)程。2003水熱合成法制取MOS材料近期研究工作摘要匯年．Ube與住友公司合作，聯(lián)系開發(fā)以MOS填充的總于表2。高性能聚丙烯材料，并進(jìn)一步拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域[51。目前。無論是塑料、橡膠用晶須狀產(chǎn)品還是環(huán)保用表1具有代表性的Ube公司MOS規(guī)格粒狀產(chǎn)品，均有新專利獲得[6刪，直到2009年完成Tab．1SpecificationoftypicalMOSproductsmadeinUbe的MOS材料連續(xù)生

8、產(chǎn)作業(yè)線投產(chǎn)。Co．Ltd．茲將Ube公司的MOS材料物性參數(shù)列入表1。項(xiàng)目名稱MOS153項(xiàng)目名稱M0S153CA登記號(hào)12508—61—1表觀密度／(kg·L10．13MOS材料制取工藝色澤白色比表面積／(m·g110形狀纖維狀耐熱性能／℃<300目前國外作為阻燃劑的鎂鹽晶須消耗量已超密度／(g·cm2．3脫水溫度／oC330過50kt／a，而MOS材料又是其主要品種