Efnaþátturinn magnesíumhýdroxíð (Mg(OH)₂) er ekki sterkur basi; það er veikt vegna þess að það brotnar ekki alveg í sundur í vatni. Sterkir basar eins og natríumhýdroxíð jónast að fullu, en magnesíumhýdroxíð leysist aðeins upp í litlu magni. Það losar hægt og rólega hýdroxíðjónir, sem setur vægt pH-gildi í kringum 10–11. Stýrt basastig þess gerir það mjög gagnlegt í iðnaði þar sem þörf er á varlegri hlutleysingu. Þegar yfirborðið áBreytt magnesíumhýdroxíðer meðhöndlað með tengiefnum eða fitusýrum heldur það veikum basaeiginleikum sínum á sama tíma og það bætir dreifingu þess og samhæfni í fjölliðakerfum. Þetta gerir það að efni sem er að verða sífellt vinsælli í logavarnar- og umhverfismeðhöndlunariðnaðinum.
Að skilja magnesíumhýdroxíð sem grunn
Efnafræðin á bak við veika grunnflokkun
Mikilvægasti munurinn á sterkum og veikum basum er hvernig þeir brotna í sundur þegar þeir eru blandaðir saman við vatn. Við stofuhita hefur magnesíumhýdroxíð leysniafurðarfastann um það bil 1,8 × 10⁻¹¹, sem þýðir að mjög lítið af því leysist upp og myndar hýdroxíðjónir. Þessi takmarkaða leysni hefur bein áhrif á hversu grunn hann er. Magnesíumhýdroxíð finnur jafnvægi í vatni þannig að megnið af efninu helst stíft á meðan það losar hýdroxíðjónir hægt og rólega með tímanum. Sterkir basar, á hinn bóginn, eins og kalíumhýdroxíð eða kalsíumhýdroxíð slurry, brotna algerlega í sundur og gera umhverfið samstundis mjög basískt.
Veiki grunneiginleikinn er metinn af iðnaðarefnafræðingum vegna þess að hann virkar sem púði án þess að vera eins árásargjarn og eitraður og sterkir basar. Vegna þess að það hefur milt pH-svið er hægt að nota magnesíumhýdroxíð í aðstæðum þar sem þarf að stjórna hlutleysingu. Framleiðendur kapla sem nota lítið-rjúk, halógen-frí efni eins og hvernig basastig efnisins hjálpar til við að halda fjölliðakeðjum stöðugum við há-hitavinnslu án þess að skemma viðkvæm aukefni.
Hagnýtar afleiðingar í iðnaðarstillingum
Vegna þess að magnesíumhýdroxíð er veikur grunnur hefur það raunverulegan ávinning fyrir atvinnurekstur í iðnaðarumhverfi. Hæg jónalosunaraðferð þess gerir viðbragðshraða fyrirsjáanlegan í skólphreinsistöðvum, þar sem hraðar pH-breytingar geta stöðvað líffræðilega hreinsunarferla eða valdið myndun óæskilegra efna. Stálverksmiðjur og orkuver sem nota brennisteinslosunarkerfi njóta góðs af getu efnisins til að draga úr brennisteinsdíoxíði, sem er súrt, án þess að gera umhverfið of basískt, sem myndi skaða búnað.
Þegar verkfræðingar búa til-logaþolnar blöndur vita þeir hvernig þetta stýrða grunnatriði hefur áhrif á flæði fjölliða. Þegar magnesíumhýdroxíð er pressað út við hitastig á milli 200 gráður og 340 gráður, brotnar það niður innhita, tekur inn mikla hitaorku á meðan það gefur frá sér vatnsgufu. Afgangurinn af magnesíumoxíði hefur veikburða grunnleika sem getur tekið upp súr niðurbrotsefni frá brennandi fjölliðum, sem hjálpar til við að halda reyknum niðri. Hita niðurbrot og veik grunnefnafræði gera efnið meira en bara fylliefni; þeir vinna saman að fjölnota aukefni.
Hvað er breytt magnesíumhýdroxíð og hvernig virkar það?
Yfirborðsmeðferðartækni
Breytt magnesíumhýdroxíðer fullkomnari útgáfa af grunnefninu sem leysir grunnvandamál varðandi hvernig á að láta vatnssæknar málmagnir og vatnsfælnar lífrænar fjölliður vinna saman. Framleiðendur nota margvíslegar yfirborðshreinsunaraðferðir til að breyta því hvernig agnir hafa samskipti sín á milli. Sílan tengimiðlar byggja efnabrýr á milli hýdroxýlhópanna á magnesíumhýdroxíðflötunum og fjölliðakeðjunum. Þessar brýr mynda samgild tengi sem bæta vélrænni eiginleika endanna. Títanat bindiefni hafa svipaða eiginleika til að festa sig við yfirborð, en þeir eru betri í að haldast stöðugir við háan hita.
Meðhöndlun stearínsýru er öðruvísi vegna þess að hún hylur agnir með lagi af klístruðum fitusýrum sem halda þeim á hreyfingu meðan á bræðslu stendur. Þessi breytingaaðferð dregur úr kraftinum sem þarf í tveggja-skrúfapressurum, sem gerir kleift að nota meira fylliefni án þess að hafa áhrif á vinnslugetuna. Virkjunarvísitalan, sem venjulega er haldið yfir 98% í efstu gerðum, mælir hversu mikið af yfirborðinu er þakið. Prófunarstofur mæla þessa breytu með því að telja fjölda agna sem sitja ofan á vatninu. Efni sem ekki hefur verið rétt meðhöndlað sekkur vegna þess að það dregur enn að sér vatn.
Efnalausnir eru endurbættar með míkrónunaraðferðum, sem lækka miðgildi agnaþvermáls í 0,8 til 2,0 míkron (D50 gildi). Þessi lækkun á stærð gerir tiltekna yfirborðsflötinn stærra en samt tryggir að pressuðu vír og mótaðir hlutar hafi sléttan áferð. Þegar efnabreytingar og agnaverkfræði eru notuð saman bæta þau árangur á þann hátt sem hvorug aðferðin gæti gert ein og sér.
Frammistöðuaukning
Þegar þú skiptir úr venjulegum einkunnum yfir í breyttar einkunnir, hegðar magnesíumhýdroxíð mjög öðruvísi í fjölliðabyggingum. Vegna vetnistengis milli yfirborðshýdroxýlhópa hafa agnir sem ekki hefur verið breytt tilhneigingu til að festast saman. Þetta myndar kekki sem virka sem streituþéttnipunktar í mótunarhlutum. Yfirborðsferlið kemur í veg fyrir að þessar agnir festist saman, svo þær geta dreift sér jafnt í fjölliðabræðslunni. Þessi betri dreifing eykur það svæði á milli flatanna sem geta tekið í sig hita við bruna.
Þegar þú sameinar og útpressar verður vinnsluávinningurinn skýr. Olíuuppsogsgildi undir 35 g/100 g sjást í breyttum flokkum, en gildi yfir 50 g/100 g sjást í hráefni. Minni olíuupptaka leiðir beint til minni þörf fyrir mýkingarefni og betri bræðslueiginleika. Framleiðendur kapla geta hlaðið þær allt að 60–65% miðað við þyngd án þess að þurfa að takast á við breytingar á límleika sem myndi koma í veg fyrir að einangrunarlagið myndist rétt. Vatnsfælna yfirborðið kemur í veg fyrir að vatn gleypi í sig við geymslu, þannig að fullbúnir vírar halda rafeiginleikum sínum án þess að hætta sé á raforkuniðurbroti frá vatnsgleypni.
Annar mikilvægur þáttur í skilvirkni er að halda vélrænum eiginleikum. Þegar rétt breyttu magnesíumhýdroxíði er blandað í pólýetýlen eða etýlen-vínýlasetat (EVA) fylki, lækkar togstyrkurinn venjulega um aðeins 15-20%, jafnvel þegar mikið fylliefni er til staðar. Þetta er öfugt við fall upp á 40–50% þegar efni dreifast ekki jafnt. Vöruframleiðendur geta uppfyllt bæði logavarnarstaðla og líkamlega frammistöðustaðla á sama tíma vegna þess að vélrænni heilleika er haldið.
Lykil iðnaðarnotkun á breyttu magnesíumhýdroxíði
Framkvæmd vír- og kapaliðnaðar
Það er lítill-reykur núll-halógen (LSZH) víraiðnaðurinn sem notar mest yfirborðs-meðhöndlað magnesíumhýdroxíð logavarnarefni. Forskriftir fyrir snúrur verða að uppfylla þannig að úr þeim komi lítill reykur og engar skaðlegar efnalofttegundir við bruna í neðanjarðarlestum, skipum og gagnaverum. Samsetningaraðilar geta uppfyllt þessar ströngu kröfur meðBreytt magnesíumhýdroxíðá sama tíma og sveigjanleiki og rafeinangrunarafköst sem krafist er fyrir uppsetningu og langtímanotkun er viðhaldið.
Oftast er logavarnarefnið blandað við EVA, pólýólefín teygjur eða línulegt lág-lítilþéttni pólýetýlen sem aðalefnið. Breytingin tryggir að agnirnar dreifist jafnt í einangrun og ytri lögum. Þetta stöðvar myndun leiðandi leiða sem myndu lækka rafviðnámið. Innhita niðurbrot efnisins tekur inn brunaorku við UL 94 lóðrétt brunapróf eða takmarkaðan súrefnisvísitölu (LOI) lestur. Á sama tíma þynnir vatnsgufa sem losnar úr efninu eldfimar lofttegundir. Prófunarniðurstöðurnar sýna alltaf hærri LOI gildi en 28%, sem þýðir að eldurinn slokknar af sjálfu sér í venjulegu lofti.
Framleiðendur kapla fyrir græna orkuiðnað líkar mjög vel við hvernig efnið hjálpar til við -langtíma áreiðanleika. Fyrir ljósvakauppsetningar og vindorkuveratengingar verða kapalkerfi að geta lifað af því að vera úti í áratugi án þess að bila. Vegna þess að niðurbrotsleifar magnesíumoxíðs eru ekki hvarfgjarnar myndast ekki sýra, sem myndi éta koparvíra með tímanum.
Verkfræðiplast fyrir bíla og rafeindatækni
Vöxtur rafknúinna farartækja hefur aukið þörfina á-eldþolnu verkfræðiplasti í rafhlöðuhylki, hleðslutengingum og hlutum sem dreifa orku. UL 94 V-0 einkunnir eru náð með pólýprópýleni og pólýamíð-6 blöndum sem innihalda breytt magnesíumhýdroxíð. Þessar blöndur halda einnig höggstyrknum sem þarf fyrir bílaöryggisstaðla. Yfirborðsmeðferðin gerir þessum háhita plastefni, sem hægt er að vinna við 240–280 gráður, kleift að taka inn nógu mikið fylliefni til að vera logavarnarefni án þess að bindiefnið brotni niður við háan hita.
Fyrirtækin sem framleiða rafeindatækni velja efni sem eru notuð til að búa til hulstur fyrir aflgjafa, aflrofa og iðnaðarstýribúnað. Eldvarnar- og rafeinangrunareiginleikar vinna saman til að mæta tveimur öryggisþörfum, sérstaklega í aðstæðum þar sem IEC 60950 eða IEC 61010 staðlar eiga við. Halógeneruð logavarnarefni geta myndað ætandi lofttegundir sem skemma viðkvæma rafhluta þegar þeir hitna, en magnesíumhýdroxíð skilur aðeins eftir sig skaðlausa leifar.
Byggingar- og umhverfisumsóknir
Þegar búið er til samsettar álplötur (ACP) til að byggja utanhúss er mikið af fíngerðum -agnum magnesíumhýdroxíði notað í kjarnaformúlurnar. Í auknum mæli krefjast byggingarreglur um allan heim há-framhliðarefni til að hafa A2 eða B1 brunaeinkunn. Breytt logavarnarefnið gerir kjarnaefnum kleift að standast þessar prófanir á sama tíma og það heldur flögnunarstyrknum á milli fjölliða kjarna og málmhúðarinnar. Yfirborðsmeðferð kemur í veg fyrir að vatn gleypist í sig, sem myndi veikja bindandi bönd yfir líftíma byggingarinnar.
Veikir grunneiginleikar efnisins eru notaðir af hreinsistöðvum til að breyta pH og safna þungmálmum. Oft þarf að hlutleysa iðnaðarúrgangsstrauma frá námuvinnslu, málmhreinsun eða efnaframleiðslu áður en hægt er að losa þá. Stýrð losun á basastigi kemur í veg fyrir að pH fari of hátt og hýdroxíðjónirnar breyta uppleystum málmum í fast hýdroxíð. Eðjan sem er unnin sest betur en eðja sem er meðhöndluð með kalki eða natríumhýdroxíði, sem þýðir að minna pláss þarf fyrir hreinsiefnið.
Samanburður og innkaupasjónarmið
Efnisárangursgreining
Þegar innkaupastjórar skoða val á logavarnarefni verða þeir að vega tæknilega frammistöðu á móti stöðugleika framboðs og kostnaðarskipulagi. Oftast er áltríhýdrat (ATH) notað í stað magnesíumhýdroxíðs vegna þess að það er ódýrara um 20 til 30 prósent. En ATH brotnar niður um 200 gráður, svo það er aðeins hægt að nota það með plasti sem virkar undir því hitastigi. Breytt magnesíumhýdroxíðhelst stöðugt í allt að 340 gráður, sem gefur verkfræðingum stórt forskot þegar unnið er með hitauppstreymi og efni sem þarf að vinna við háan hita. Vegna þess að þessi hitastigsgluggi er lengri geta blandarar notað erfiðari vinnuskilyrði án þess að efnin brotni of hratt niður.
Antímontríoxíð hefur lengi verið aðal innihaldsefnið í rafrænum-logavarnarefnum, sérstaklega í halógenkerfum þar sem það virkar vel með bróm- eða klórsamböndum. Umhverfislög eins og RoHS og REACH hafa valdið stöðugri lækkun á markaðshlutdeild þar sem fyrirtæki leita að valkostum sem innihalda ekki halógen. Þegar það er notað á réttan hátt gefur umbreytt magnesíumhýdroxíð logum sömu frammistöðu og hreint magnesíumhýdroxíð án þess að mynda skaðlegar aukaafurðir. Samsetningar þarf að endur-bjartsýni fyrir breytinguna, en geta lokaafurðarinnar til að uppfylla stranga umhverfisstaðla gerir þróunarfjárfestingu oft þess virði.
Sinkbórat er notað við sérstakar aðstæður þar sem rafvarnir þurfa að vera ónæmar fyrir spori. Jafnvel þó að það virki við lægra hleðslustig getur það ekki stöðvað reyk eins vel og magnesíumhýdroxíð getur. Margir mótunaraðilar nota blöndur sem vinna vel saman. Til dæmis hjálpar sinkbórat efninu að brenna við 5–10% hleðslu, en breytt magnesíumhýdroxíð stöðvar loga og reyk við 50–60% hleðslu. Þessi blandaða aðferð bætir bæði kostnaðar- og árangursmælingar.
Uppruni stefnu þróun
Til að byggja upp sterkar aðfangakeðjur fyrir breytt magnesíumhýdroxíð þarftu að skoða vandlega hvað hver veitandi getur gert á mörgum mismunandi sviðum. Að finna rétta hráefnið er fyrsta skrefið í að tryggja að gæðin séu alltaf þau sömu. Birgjar sem vinna með steinefni brúsít verða að sýna fram á að þeir hafi öruggar málmgrýtisbirgðir með stöðugri efnasamsetningu. Breytingar á magni magnesíums, kalsíums eða járns í vöru hafa bein áhrif á hversu hvít og hrein hún er. Efnafræðilegar nýmyndunaraðferðir sem nota magnesíumoxíð eða magnesíumklóríð sem hráefni kosta venjulega meira en gefa þér meiri stjórn á förðuninni.
Vinnsluinnviðir segja veitendum hvort þeir geti haldið kornastærðum einsleitri og yfirborðsmeðferðargæði háum allan tímann. Miklu fé þarf að eyða í þotumalavélar, nákvæm flokkunarkerfi og sérhæfða yfirborðsbreytingarofna. Tæknileg aðstoð er einnig mikilvæg. Birgir ætti að geta aðstoðað við efnaframleiðslu, lagfæringu meðan á vinnslutilraunum stendur og greiningarprófanir til að ganga úr skugga um að forskriftir séu uppfylltar. Fagaðilar verða að geta gert að minnsta kosti virkjunarvísitölupróf, leysibeygjugreiningu og hitaþyngdarmælingu sem hluta af gæðaeftirliti sínu.
Vegna þess að pínulítið duftefni hefur lítinn magnþéttleika, þarf að fara varlega í skipulagningu flutninga. Aðferðir til að fínstilla ílát, reglur um vörn gegn raka og birgðastjórnunarkerfi koma í veg fyrir að hlutir brotni niður á meðan þeir eru í geymslu. Kaupendur með fyrirtæki um allan heim hagnast oft á því að birgjar halda dreifingarmiðstöðvum á svæðinu opnar til að draga úr biðtíma og fraktkostnaði. Þegar fólk talar um magnskuldbindingar ætti það að tala um meira en bara verðlag. Þeir ættu líka að tala um úthlutunarloforð fyrir tíma þegar framboð er takmarkað.
Niðurstaða
Magnesíumhýdroxíð er örugglega veikur basi vegna þess að það leysist ekki auðveldlega upp í vatni og losar hýdroxíðjónir á stýrðan hátt. Þetta gerir það öðruvísi en sterkar undirstöður í efnafræðilegri hegðun og í raunveruleikanum.Breytt magnesíumhýdroxíðbyggir á þessum grunneiginleikum með því að hanna yfirborð náttúrulegs vatns-elskandi efnis þannig að það virki með fjölliðum og sé notað í erfiðum iðnaði.
Vegna þess að það er hitastöðugt, framleiðir ekki reyk og er umhverfisvænt, er efnið besti kosturinn fyrir logavarnarefni í vírgerð, verkfræðiplasti og byggingarefni. Að skilja tæknilegar upplýsingar sem hafa áhrif á frammistöðu, dæma færni birgja umfram verð og vera meðvitaður um hvernig lagabreytingar auka notkun efnisins eru allt mikilvægir þættir í farsælum innkaupum.
Algengar spurningar
Er hægt að nota magnesíumhýdroxíð í lyfjafræðilegri notkun?
Þó að magnesíumhýdroxíð sé notað sem sýrubindandi lyf í heilsuvörur fyrir neytendur, þá talar þessi síða aðeins um hvernig það er notað í iðnaði. Í stað USP hreinleikastaðla sem þarf til lyfjanotkunar, einblína iðnaðarforskriftir á hluti eins og kornastærðardreifingu, hversu vel yfirborðsmeðferðir virka og hitastöðugleika. Þó að logavarnarefni noti efni til að breyta yfirborðinu, þá eru þessi efni ekki örugg til að borða.
Hvernig er breytt magnesíumhýdroxíð samanborið við antímontríoxíð í logavarnarefni?
Logavarnarefni er náð með antímóntríoxíði í gegnum gas-fasa róttæka hreinsunarferla, sem venjulega þarfnast halógensamvirkni. Breytt magnesíumhýdroxíð virkar á áhrifaríkan hátt í halógen-lausum kerfum vegna innhita niðurbrots þess og líkamlegrar þynningar. Antimon-kerfi gætu þurft lægri hleðslustig, en þau eru að verða erfiðari í notkun vegna umhverfisreglna. Magnesíumhýdroxíð er aftur á móti ekki takmarkað á þennan hátt og brotnar niður í ó-eitruðum vörum.
Hvaða þættir ákvarða verðlagningu fyrir magnpantanir?
Verðlagsuppbygging tekur mið af því hvernig hráefnin eru fengin, hversu flókin vinnslan er, kornastærðarkröfur og gæði yfirborðsmeðferðar. Efnafræðilega myndaðar einingar eru dýrari en steinefna-unnar vegna þess að þær eru hreinni og hafa betri agnastýringu. Það kostar meira að afgreiða pantanir sem krefjast D50 gildi undir 1,5 míkron eða virkjunarvísitölur yfir 98%. Að semja um lokaverð við birgja hefur áhrif á loforð um magn, sveigjanleika í afhendingaráætlunum og þörf fyrir sérfræðiaðstoð.
Samstarf við Henghao tækni fyrir breyttar magnesíumhýdroxíð kröfur þínar
Henghao tækniþróun (Hangzhou) Co., Ltd. hefur verið að útvega iðnaðar-logavarnarefni og gagnleg fylliefni til framleiðenda í 33 löndum í meira en 20 ár. Sérfræðingateymi okkar veit nákvæmlega hvað kapalframleiðendur, blöndunartæki og iðnaðarplastframleiðendur þurfa til að uppfylla alþjóðlega öryggisstaðla og halda framleiðslunni gangandi. Við höfum umsjón með allri aðfangakeðjunni, frá því að finna hráefni til að vinna yfirborðsbreytingarnar. Hafðu samband við umsóknarverkfræðingateymi okkar áinfo@henghaopigment.comtil að tala um sýnismatsáætlanir, sérsniðnar forskriftir og skilmála framboðssamninga sem munu hjálpa þér að standa upp úr sem besti veitandi breytts magnesíumhýdroxíðs á mörkuðum þínum.
Heimildir
1. Rothon, RN (2017). Fylliefni fyrir fjölliðanotkun: Framleiðsla, eiginleikar og árangur, tilvísunarröð fjölliða og fjölliða samsettra efna, Springer International Publishing.
2. Hull, TR og Kandola, BK (2009). Eldvarnargeta fjölliða: Nýjar aðferðir og aðferðir, Royal Society of Chemistry Publishing.
3. Laoutid, F., Bonnaud, L., Alexandre, M., Lopez-Cuesta, JM og Dubois, P. (2009). "Nýjar horfur í logavarnarefni fjölliða: Frá grundvallaratriðum til nanósamsetninga," Efnisvísindi og verkfræði R: Skýrslur, bindi 63, tölublöð 3-6.
4. Wypych, G. (2016). Fylliefni: Eiginleikar og hagræðing afkasta, ChemTec Publishing, Toronto.
5. Morgan, AB og Wilkie, CA (2014). Non-Halogenated logretardant handbook, John Wiley & Sons, New Jersey.
6. Hornsby, PR (2001). „Notkun magnesíumhýdroxíðs sem eldvarnarefni og reyk-bælandi aukefni fyrir fjölliður,“ Fire and Materials, 18. bindi, 5. tölublað.
