氫氧化鎂、其制造方法和該氫氧化鎂構(gòu)成的阻燃劑及含該氫氧化鎂的阻燃性樹(shù)脂組成物的制作方法

專(zhuān)利名稱(chēng)：：氫氧化鎂、其制造方法和該氫氧化鎂構(gòu)成的阻燃劑及含該氫氧化鎂的阻燃性樹(shù)脂組成物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及具有高比表面積的氫氧化鎂及其制造方法，詳細(xì)地說(shuō)，涉及配合于樹(shù)脂中，從而能夠賦予其阻燃性同時(shí)賦予其優(yōu)異的增強(qiáng)效果的氫氧化鎂及其制造方法。而且涉及該氫氧化鎂構(gòu)成的阻燃劑及包含該氫氧化鎂的阻燃性樹(shù)脂組成物。
背景技術(shù)：
：向來(lái)，熱可塑性樹(shù)脂由于成型性?xún)?yōu)異同時(shí)機(jī)械性能和電氣性能等也優(yōu)異，特別是配合有四溴雙酚A、十溴二苯基氧化物等卣素阻燃劑的阻燃性樹(shù)脂組成物在例如建筑、電氣、機(jī)械、運(yùn)輸?shù)雀鞣N產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。特別是配合有卣素阻燃劑的聚氯乙烯樹(shù)脂組成物由于阻燃性?xún)?yōu)異，被廣泛用作包括地板材料在內(nèi)的各種建筑材料那樣的成型品和電線(xiàn)、電纜等的被覆材料。但是這樣的成型品和被覆材料一旦發(fā)生燃燒，會(huì)發(fā)生有毒氣體，有可能造成重大的環(huán)境問(wèn)題。因此在燃燒時(shí)不容易發(fā)生二惡英(dioxin),在燃燒時(shí)不發(fā)生卣化氫等有毒氣體，從環(huán)保的觀點(diǎn)考慮，氫氧化鎂和氫氧化鋁等金屬的氫氧化物很受人注意。這種金屬的氫氧化物在燃燒時(shí)熱分解，釋放水而且吸熱，因此被作為塑料等的阻燃劑使用，氫氧化鋁的熱分解溫度為200-35(TC,氫氧化鎂的熱分解溫度為340~490°C，因此可以說(shuō)使用氬氧化鎂作為阻燃劑更有利。支配阻燃劑的主要要素有金屬氫氧化物的比表面積，使具有高比表面積的金屬氫氧化物均勻分散于樹(shù)脂中能夠謀求提高阻燃性，但是以往得到的氫氧化鎂的比表面積上限為30mVg左右。專(zhuān)利文獻(xiàn)1上記載用特定的處理劑處理具有比30m2/g大的比表面積的氫氧化鎂顆粒的阻燃劑及其制造方法，但是在其第0039段上僅僅記載阻燃劑的比表面積30~90m2/g是理想的，其實(shí)施例中記載的阻燃劑的比表面積的上限值不過(guò)是62m2/g,這一程度的比表面積不能夠確保充分的阻燃性。但是，為了賦予樹(shù)脂組成物以有效的阻燃性，必須對(duì)樹(shù)脂添加大量的氫氧化鎂那樣的金屬氫氧化物，另一方面，金屬氫氧化物是具有氫氧根的親水性無(wú)機(jī)物，存在著在作為有機(jī)高分子物質(zhì)的樹(shù)脂中分散性和互溶性差，尤其是分散性差的問(wèn)題。而且在樹(shù)脂中大量添加金屬氫氧化物形成阻燃性樹(shù)脂組成物的情況下，樹(shù)脂本來(lái)的希望的特性有可能受到損害。而且在使用氫氧化鎂的情況下，往往使用具有對(duì)樹(shù)脂的耐熱老化性等有影響的鐵等雜質(zhì)少，對(duì)樹(shù)脂特性和外觀有影響的顆粒小這些優(yōu)點(diǎn)的，來(lái)自海水的氫氧化鎂。但是存在著要使這種來(lái)自海水的氫氧化鎂高純度化需要的制造工序需要巨大費(fèi)用的問(wèn)題。專(zhuān)利文獻(xiàn)1:特開(kāi)2003一129056號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于已有技術(shù)存在的這樣的問(wèn)題而作出的，其目的在于，提供比表面積大的氫氧化鎂。又，本發(fā)明的目的在于，提供在樹(shù)脂中分散性良好的阻燃劑。還有，本發(fā)明的目的在于，提供能夠以低成本制造氫氧化鎂的方法。而且本發(fā)明的目的在于，提供阻燃性?xún)?yōu)異而且機(jī)械強(qiáng)度高的阻燃性樹(shù)脂組合物。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的氫氧化鎂，是將含鎂的物質(zhì)用酸溶液使其化學(xué)分解后，用堿溶液調(diào)整pH值能夠得到的氫氧化鎂，其特征在于，具有95-300m2/g的比表面積。而且本發(fā)明的阻燃劑，其特征在于，是用表面處理劑對(duì)這樣的氫氧化鎂進(jìn)行表面處理形成的。而且本發(fā)明的氫氧化鎂的制造方法，是在將含鎂的物質(zhì)用酸溶液使其化學(xué)分解后，用堿溶液調(diào)整pH值，制造氫氧化鎂的方法，其特征在于，將含鎂的物質(zhì)浸入酸溶液中使其化學(xué)分解，在得到的酸溶液中添加堿溶液，得到弱堿性的一次堿溶液，在去除一次堿溶液中的雜質(zhì)之后，再度在該一次堿溶液中添加堿溶液，得到強(qiáng)堿性的二次堿溶液，使氫氧化鎂在二次堿溶液中析出。而且本發(fā)明的阻燃性樹(shù)脂組成物，其特征在于，相對(duì)于100重量份額的樹(shù)脂添上述阻燃劑50-200重量份額。本發(fā)明由于如上所述構(gòu)成，能夠得到下述效果。(1)能夠提供高比表面積的氫氧化鎂。(2)能夠提供在樹(shù)脂中分散性?xún)?yōu)異的阻燃劑。(3)能夠提供能以低成本制造氫氧化鎂的方法。(4)通過(guò)將本發(fā)明的氫氧化鎂添加于密封材料、橡膠、或電線(xiàn)被覆用的樹(shù)脂等，能夠賦予其高阻燃性而且維持高機(jī)械強(qiáng)度。(5)石棉、含有石棉的蛇紋巖、海泡石、滑石等物質(zhì)由于石棉的有害性，在世界上的工業(yè)應(yīng)用受到限制，但是如果采用本發(fā)明，將這些物質(zhì)在化學(xué)上分解，能夠作為非石棉化，安全而且高性能的氫氧化鎂再生。而且迄今為止石棉使用于許多工業(yè)材料中，特別是作為建筑材料使用，作為這些建筑材料解體作為廢棄物的情況下的再生手段，本發(fā)明是有效的。這樣，在有限的地球資源的利用上本發(fā)明能夠提供極其有效的手段。圖l是表示本發(fā)明的氫氧化鎂的制造方法的一個(gè)例子的流程的概略圖。圖2是表示比較例的氫氧化鎂的制造方法的流程的概略圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明的氫氧化鎂，具有高比表面積是重要特征，用于得到高比表面積的氫氧化鎂的本發(fā)明的制造工藝具備已有的制造方法所未能見(jiàn)到的工序，以下對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。通常在氫氧化鎂的制造方法中，有完全不同的反應(yīng)合成法和天然礦物粉碎法兩種。反應(yīng)合成法已知有例如在海水或鹽卣中添加苛性堿或消石灰的漿液使其進(jìn)行反應(yīng)的方法、在氫氧化鎂漿液中添加氫氧化鈉進(jìn)行水熱處理的方法(例如曰本特公昭50-23680號(hào)公報(bào))、對(duì)堿性鎂鹽漿液進(jìn)行水熱處理的方法(例如曰本特開(kāi)昭52-115799號(hào)公報(bào)、以及使鎂鹽溶液與氨發(fā)生反應(yīng)的方法(例如曰本特開(kāi)昭61-168522號(hào)公報(bào))等。不管哪一種方法都將合成的氫氧化鎂洗凈，對(duì)其進(jìn)行表面處理、脫水處理、烘干和粉碎、得到氫氧化鎂系阻燃劑。另一方面，天然礦物粉碎法是將氫氧化鎂為主成分的天然水鎂石粉碎，進(jìn)行表面處理，做成氫氧化鎂系阻燃劑的方法，已知有將天然水鎂石礦石做成水性漿液然后進(jìn)行濕式粉碎，將該粉碎過(guò)的漿液用脂肪酸的銨鹽或胺鹽的乳化物進(jìn)行表面處理，在固液分離后烘干的方法(例如日本特公平7-42461號(hào)公報(bào))。反應(yīng)合成法得到的氫氧化鎂具有比較一致的顆粒性狀和細(xì)小的整齊的顆粒直徑，因此在樹(shù)脂中大量充填也可以期待將機(jī)械性能的下降抑制在比較小的程度。而且反應(yīng)合成法是比天然礦物粉碎法原材料費(fèi)用高，制造工序復(fù)雜需要能量成本高的工序，因此在經(jīng)濟(jì)上是不利的。另一方面，天然礦物粉碎法制造的氫氧化鎂系阻燃劑以廉價(jià)的天然水鎂石礦為原料，因此是比較低成本的經(jīng)濟(jì)性?xún)?yōu)異的阻燃劑。但是氫氧化鎂系阻燃劑的阻燃效果與鹵素系阻燃劑相比稍差，因此有必要在樹(shù)脂中大量添加。特別是在使用比表面積小的氫氧化鎂的情況下，有時(shí)候如果不在樹(shù)脂中大量添加，就不能得到足夠大的阻燃性，其結(jié)果是，造成如上所述的缺陷。因此，按照本發(fā)明，利用以酸溶液使含鎂物質(zhì)在化學(xué)上分解，而且在該酸溶液中添加堿溶液，進(jìn)行兩個(gè)階段的pH值調(diào)整的簡(jiǎn)單方法，有效去除雜質(zhì)，能夠得到比表面積比已有的方法得到的更高的氫氧化鎂。而且，通過(guò)將這樣的高比表面積的氫氧化鎂構(gòu)成的阻燃劑添加于樹(shù)脂中，能夠提供阻燃性?xún)?yōu)異的而且機(jī)械強(qiáng)度高的阻燃性樹(shù)脂組成物。也就是說(shuō)，本發(fā)明用將含鎂物質(zhì)浸入酸溶液中使其化學(xué)分解，在得到的酸溶液中添加堿溶液，得到弱堿性的一次堿溶液，在將一次堿溶液中的雜質(zhì)去除后，再在該一次堿溶液中添加堿溶液得到強(qiáng)堿性的二次堿溶液，使氫氧化鎂在二次堿溶液中析出的，去除雜質(zhì)用的第一階段和氫氧化鎂析出用的第二階段這兩個(gè)階段的反應(yīng)，有效地去除雜質(zhì)，結(jié)果得到的氫氧化鎂的純度能夠得到提高。但是，不經(jīng)過(guò)去除雜質(zhì)用的第一階段，以氫氧化鎂析出用的一個(gè)階段的工藝制造氫氧化鎂的情況下，得到的氫氧化鎂中大量含有鐵、鋁、鈣等雜質(zhì)，因此純度低。作為含鎂物質(zhì)，有例如石棉、蛇紋石、橄欖巖、滑石、海泡石、綠坡縷石、白云石等。使含鎂物質(zhì)化學(xué)分解用的酸沒(méi)有限定，可以采用例如鹽酸、硫酸、硝酸等。該酸溶液添加量最好是高于含鎂物質(zhì)中的全部氧化鎂溶解所需要的理論值以上的量，如果添加的量高于該理論值的10~20%左右，則能夠?qū)⒀趸V全部溶出而沒(méi)有殘留，因此特別理想。溶解含鎂物質(zhì)的酸溶液的pH值調(diào)整中使用的堿溶液沒(méi)有特別限定，可以使用例如氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、氫氧化銨等。通過(guò)在這樣的堿水溶液中添加酸溶液得到弱堿性的一次堿溶液，將該一次堿溶液中的雜質(zhì)過(guò)濾掉，能夠得到高純度的氫氧化鎂。在不具備該雜質(zhì)去除工序的情況下(只由氫氧化鎂析出工序構(gòu)成的情況下)，得到的氫氧化鎂中大量含有鐵、鋁、鈣等雜質(zhì)，因此純度低。這一點(diǎn)上，一次堿溶液的pH值最好是7.5~8,5。再在該一次堿溶液中添加堿水溶液得到二次堿溶液。例如在pH值為8的一次堿溶液中添加堿水溶液時(shí)，一邊生成少量的氫氧化鎂，pH值一邊上升。如果繼續(xù)添加堿水溶液，則pH值在10.5附近停止上升，進(jìn)行氫氧化鎂的析出。然后，一旦氫氧化鎂的析出結(jié)東，pH值就迅速上升。這是由于鎂與氫氧根在pH值為10.5附近反應(yīng)最好。由于這樣的理由，如果二次堿溶液的pH值低于10.0,則鎂與氫氧根的反應(yīng)變差，氫氧化鎂的生成費(fèi)時(shí)間，因此不能說(shuō)是有效的方法。另一方面，即使是使二次堿溶液的pH值高于11.0,鎂與氫氧根的反應(yīng)也不能希望有更進(jìn)一步的提高，對(duì)反應(yīng)沒(méi)有貢獻(xiàn)的堿溶液過(guò)剩的這點(diǎn)，就不能說(shuō)是經(jīng)濟(jì)的方法。由于以上的理由，二次堿溶液的pH值最好是10.0-11.0。如上所述，如果釆用本發(fā)明，能夠提供純度99%以上，具有95~300m2/g的比表面積的氫氧化鎂。比表面積低于95mVg的氫氧化鎂，不能夠得到充分的阻燃性。另一方面，對(duì)比表面積超過(guò)300mVg的氫氧化鎂即使是實(shí)施下述表面處理，有時(shí)候也不能夠得到在樹(shù)脂中的良好分散性。而且比表面積為100-200m"g的氫氧化鎂特別理想。比表面積100m2/g以下的氫氧化鎂有時(shí)候不能夠得到充分的阻燃性和增強(qiáng)效果，即使是采用比表面積大于200m々g的氫氧化鎂，也不能指望阻燃性和增強(qiáng)效果的進(jìn)一步提高，有時(shí)候在樹(shù)脂中不能得到良好分散性是由于某種原因造成的。為了防止氫氧化鎂的凝集，提高在樹(shù)脂中的分散性，在對(duì)氫氧化鎂進(jìn)行粉碎，實(shí)施細(xì)化處理之后，用表面處理劑對(duì)氫氧化鎂顆粒進(jìn)行表面處理，這樣能夠得到阻燃劑。而且，為了防止氫氧化鎂的凝集，提高在樹(shù)脂中的分散性，在氫氧化鎂漿液中添加表面處理劑，對(duì)氫氧化鎂進(jìn)行濕式表面處理，然后烘干、粉碎，這樣能夠得到阻燃劑。作為表面處理劑，可以采用例如有機(jī)硅烷偶合劑或高級(jí)脂肪酸、高級(jí)脂肪酸金屬鹽、高級(jí)脂肪酸酯、高級(jí)脂肪酸酰胺、高級(jí)醇或硬化油構(gòu)成的一組中的至少一種。這樣的表面處理劑通常最好是使用氫氧化鎂的0.5-5.0重量％范圍的量。表面處理劑如果少于0.5重量％，則樹(shù)脂組成物的拉伸延伸率低下，包含樹(shù)脂與表面處理劑的混合物的流動(dòng)性和成型性差。另一方面，如果表面處理劑量高于5.0重量％，則阻燃性和機(jī)械性能下降。表面處理劑成為覆蓋氫氧化鎂顆粒表面的被覆層，所謂高級(jí)脂肪酸意味著碳原子數(shù)目為8以上最好是30以下，不管是直鏈、有無(wú)分支、或飽和/不飽和。這樣的表面處理劑在粉末中的分散性能優(yōu)異，與樹(shù)脂混合時(shí)的流動(dòng)性高，能夠提高形成混合物時(shí)的機(jī)械強(qiáng)度。有機(jī)硅烷偶合劑沒(méi)有限定，可以舉出例如乙烯基乙氧基硅烷、乙烯基3(2-甲氧基乙氧基)硅烷、Y-甲基丙烯硅烷、Y-氨基丙基苯三甲氧硅烷、P-(3，4一環(huán)氧環(huán)己基乙基)乙基三甲氧硅垸、Y-糖精丙三甲氧硅烷、Y-巰基丙基三甲氧硅烷等。而且在有機(jī)硅烷以外，還可以采用鈦酸鹽系偶合劑或鋁系偶合劑。高級(jí)脂肪酸沒(méi)有限定，可以使用例如硬脂酸、油酸、棕櫚酸、亞油酸、月桂酸、辛酸、辣木子油酸(behenicacid)、褐煤酸。高級(jí)脂肪酸金屬鹽沒(méi)有限定，可以使用例如硬脂酸鹽、油酸鹽、棕櫚酸鹽、亞油酸鹽、月桂酸鹽、辛酸鹽、辣木子油酸鹽、褐煤酸鹽，金屬的種類(lèi)有例如Na、K、Al、Ca、Mg、Zn、Ba等。作為高級(jí)脂肪酸酯沒(méi)有限定，有例如月桂酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、芥子酸甲酯、辣木子油酸甲酯、月桂酸丁酯、硬脂酸丁酯、肉豆蔻酸異丙酯、棕櫚酸異丙酯、棕櫚酸辛酯、椰子油脂肪酸辛酯、硬脂酸辛酯、牛油脂肪酸辛酯、月桂酸月桂酯、長(zhǎng)硬脂酸硬脂酰、長(zhǎng)鏈脂肪酸高級(jí)醇酯、辣木子油酸二十二烷基酯、肉豆蔻酸鯨蠟(cetyl)等。高級(jí)脂肪酸酰胺沒(méi)有限定，可以舉出有例如硬脂酸酰胺、油酸酰胺、棕櫚酸酰胺、亞油酸酰胺、月桂酸酰胺、辛酸酰胺、辣木子油酸酰胺、褐煤酸酰胺等。作為高級(jí)醇沒(méi)有限定，有例如辛醇、癸醇、月桂醇、肉豆蔻醇、鯨蠟醇、硬脂醇等。作為硬化油，可以舉出有例如牛油硬化油、蓖麻子硬化油等。為了有效地進(jìn)行表面處理操作，氫氧化鎂的粉碎與表面處理劑的添加同時(shí)進(jìn)行是理想的。粉碎機(jī)最好是具備加熱手段，以便加速利用表面處理劑被覆氫氧化鎂顆粒的過(guò)程。粉碎機(jī)可以舉出有球磨機(jī)、振動(dòng)輾磨機(jī)等。這些輾磨機(jī)最好是具備溫水流通的外罩或電加熱器等加熱手段。作為粉碎介質(zhì)可以采用鉬球、氧化鋯球、金屬球、金屬棒等比氫氧化鎂硬的材料。但是為了防止在粉碎時(shí)粉碎介質(zhì)或粉碎機(jī)的外殼磨耗，阻燃劑著色，最好是采用氧化鋁或二氧化鋯等陶瓷。本發(fā)明的阻燃性樹(shù)脂組成物可以通過(guò)對(duì)樹(shù)脂均勻添加上述阻燃劑得到。添加到樹(shù)脂中的氫氧化鎂的配比因所得到的樹(shù)脂組成物的用途和要求的特性而不同，但是通常對(duì)于100重量份額的樹(shù)脂均句添加50-200重量份額的上述阻燃劑就能夠得到本發(fā)明的阻燃性樹(shù)脂組成物。為了成為例如地板材料、壁紙、裝飾板那樣的一般成型品用途的阻燃性樹(shù)脂組成物，最好是釆用在100重量份額的樹(shù)脂中添加50-100重量份額的阻燃劑的樹(shù)脂組成物。另一方面，為了成為電線(xiàn)、電纜被覆那樣能夠自我消化的樹(shù)脂組成物，最好是釆用在100重量份額的樹(shù)脂中添加100-200重量份額的阻燃劑的樹(shù)脂組成物。如果在100重量份額的樹(shù)脂中添加200重量份額以上的阻燃劑，則樹(shù)脂的理想的機(jī)械性能有可能劣化。樹(shù)脂根據(jù)用途和要求的特性適當(dāng)進(jìn)行選擇即可，可以采用例如聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯烴單體三元共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-丙烯酸酯(例如丙烯酸乙酯)共聚物、乙烯-醋酸乙酯共聚物、乙烯-異丁烯酸甲酯共聚體等烯烴的單體或共聚物、即聚烯烴樹(shù)脂、苯乙烯那樣的芳香族乙烯基芳香族乙烯基單體的單獨(dú)聚合物或ABS樹(shù)脂等那樣的共聚物、聚(偏)丙烯系樹(shù)脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚芳酯等聚酯、6-尼龍、6,6-尼龍、12-尼龍、46-尼龍、芳香族聚酰胺等聚酰胺、聚亞苯基醚(polyphenyleneether)、變性聚亞苯基醚、聚氧甲烯(poly-oxy-methylene)等聚醚、聚碳酸酯、苯乙烯-共軛二烯烴共聚物、聚丁二烯、聚異戊二烯、丙烯腈丁二烯共聚物、聚氯丁二烯等彈性體、聚氯乙烯等。又，根據(jù)需要，樹(shù)脂也可以采用酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、不飽和聚酯、聚亞安酯等熱固化性樹(shù)脂。這些樹(shù)脂可以單獨(dú)或兩種以上混合使用。這些樹(shù)脂中，聚烯烴樹(shù)脂由于能夠利用氫氧化鎂得到較好的阻燃效果，所以比較理想。本發(fā)明的阻燃性樹(shù)脂組成物除了上述阻燃劑外，可以根據(jù)需要適當(dāng)添加其他添加劑，作為這樣的添加劑，可以舉出有例如增塑劑、潤(rùn)滑材料、充填劑、防氧化劑、熱穩(wěn)定劑、交聯(lián)劑、交聯(lián)助劑、防帶電劑、相熔化劑、耐光劑、顏料、發(fā)泡劑、防霉劑等。這樣的樹(shù)脂組成物，可以通過(guò)用例如單軸擠壓機(jī)、雙軸擠壓機(jī)、輥混合機(jī)、葉片式混合機(jī)、班伯里混煉機(jī)(BamburyMixer)等適當(dāng)?shù)幕旌鲜侄危瑢⒏鶕?jù)需要對(duì)上述阻燃劑添加的添加劑混合在樹(shù)脂中加以混合得到。這樣得到的本發(fā)明的阻燃性樹(shù)脂組成物，可以根據(jù)用途和目的利用例如注射模塑成型、擠出成型、沖擊(blow)成型、壓力成型、真空成型、壓延機(jī)成型、多工位(transfer)成型等適當(dāng)?shù)某尚褪侄芜m當(dāng)?shù)厥褂糜谥瞥筛鞣N成型品。實(shí)施例1下面舉出實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，但是本發(fā)明不受這些實(shí)施例的任何限定，在不超出本發(fā)明的技術(shù)范圍的范圍內(nèi)可以做適當(dāng)?shù)淖兏托拚?.氫氧化鎂的制造(參照?qǐng)D1的流程圖)(1)利用酸溶液使含鎂物質(zhì)化學(xué)分解使蛇紋巖粉碎、分級(jí)得到的粉末(通過(guò)50目的篩子過(guò)篩的粉末，平均粒徑300微米、BET比表面積8mVg)加入水中形成懸濁液，得到漿液，對(duì)該漿液慢慢添加對(duì)于蛇紋巖中的全部氧化鎂的溶解所需要的硫酸量的理論值多15%的硫酸(濃度98%),—邊將其加熱到IO(TC—邊進(jìn)行攪拌。(2)過(guò)濾將上述漿液加以過(guò)濾，得到硫酸鎂溶液。(3)—次堿溶液的調(diào)制一邊在硫酸鎂溶液中添加20%的氫氧化鈉溶液，一邊進(jìn)行攪拌，將溶液的pH值調(diào)整為8的溶液。其結(jié)果是，雜質(zhì)(氫氧化鐵等)發(fā)生沉淀，因此通過(guò)過(guò)濾將雜質(zhì)去除。該一次堿溶液的調(diào)制操作是提高氫氧化鎂的純度所需要的。(4)二次堿溶液的調(diào)制又在去除了雜質(zhì)的一次堿溶液中添加20%的氫氧化鈉溶液，并且一邊進(jìn)行攪拌將溶液的pH值調(diào)整為10.5,就這樣繼續(xù)撹拌兩個(gè)小時(shí)，以使氫氧化鎂析出。為了使氫氧化鎂的結(jié)晶穩(wěn)定生長(zhǎng)，最好是在溶液的pH值為10.5左右的狀態(tài)下繼續(xù)攪拌1-2小時(shí)左右。(5)氫氧化鎂的回收通過(guò)對(duì)二次堿溶液進(jìn)行過(guò)濾，回收氫氧化鎂，將該氫氧化鎂用純水洗凈后進(jìn)行烘干。還有，將從二次堿溶液中提取氫氧化鎂之后的堿溶液濃縮，以將硫酸鈉作為殘?jiān)厥?，這可以作為需要的工業(yè)用途的原材料使用。2.氫氧化鎂的物性對(duì)于經(jīng)過(guò)上述(l)~(5)的工序得到的本發(fā)明的實(shí)施例1的氫氧化鎂與在海水中添加氫氧化鈉使其反應(yīng)得到的比較例的氫氧化鎂，測(cè)定其比表面積與純度，其結(jié)果如下。還有，比表面積利用BET3點(diǎn)法進(jìn)行測(cè)定，其純度利用熒光X射線(xiàn)法測(cè)定。(1)本發(fā)明實(shí)施例1的氫氧化鎂比表面積(m2/g)=185,純度=99.5%(2)比較例的氫氧化鎂比表面積(m2/g)=30,純度=97.0%(3)本發(fā)明實(shí)施例1與比較例的比較本發(fā)明實(shí)施例1的氫氧化鎂與已有的海水提取法得到的氫氧化鎂相比，比表面積為其6倍，本發(fā)明實(shí)施例1的氫氧化鎂比海水提取法得到的氬氧化鎂純度高。3.阻燃性樹(shù)脂組成物的特性評(píng)價(jià)相對(duì)于100重量份額的電線(xiàn)被覆用的樹(shù)脂(乙烯-丙烯酸乙酯共聚體、曰本聚乙烯株式會(huì)社制造的商品名為"A-1150"),分別添加180重量份額的，經(jīng)過(guò)上述(l)~(5)的工序得到的本發(fā)明實(shí)施例1的氫氧化鎂或在海水中添加氬氧化鈉使其反應(yīng)得到的比較例的氫氧化鎂，再在這些樹(shù)脂中各添加0.5重量份額的防氧化劑(受阻酚系(hinderedphenol),汽巴嘉基(CibaCeigy)株式會(huì)社制造的商品名為"抗氧劑(IRGANOX)"),將所得到的材料在以下的成型條件下，對(duì)進(jìn)行拉伸應(yīng)力測(cè)定用的試樣片，做成厚度2mmx長(zhǎng)105mmx寬125mm大小，對(duì)點(diǎn)火時(shí)間和平均發(fā)熱速度進(jìn)行測(cè)定用的試驗(yàn)片做成厚度2mmx長(zhǎng)度長(zhǎng)100mmx寬100mm大小，進(jìn)行拉伸應(yīng)力(MPa)、點(diǎn)火時(shí)間(秒)、以及平均發(fā)熱速度(kW/m2)的測(cè)定。其結(jié)果示于表l。還有，拉伸應(yīng)力利用以JIS-K7113為根據(jù)的方法進(jìn)行測(cè)定，點(diǎn)火時(shí)間(秒)與平均發(fā)熱速度利用以ISO5560-1為根據(jù)的方法進(jìn)行測(cè)定。成型條件=用輥釓在14(TC條件下混合20分鐘后，用15(TC、17MPa的壓力壓制兩分鐘。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>從表1可知，含有本發(fā)明實(shí)施例1的氫氧化鎂的樹(shù)脂組成物，與比較例的樹(shù)脂組成物相比，拉伸應(yīng)力大幅度上升，同時(shí)點(diǎn)火時(shí)間大幅度延長(zhǎng)并且顯示出發(fā)熱速度大幅度降低。這樣，本發(fā)明的阻燃性樹(shù)脂組成物，與已有的產(chǎn)品相比,機(jī)械特性和阻燃性都有大幅度改善。實(shí)施例21.氫氧化鎂的制造(參照?qǐng)D1的流程)(1)石棉的回收含有石棉的建筑材料(波形石棉瓦)廢棄物經(jīng)過(guò)粉碎和分級(jí)，將所含的石棉(通過(guò)網(wǎng)眼450微米的篩子的粉末)加以回收。(2)利用酸溶液使含鎂物質(zhì)化學(xué)分解將上述石棉粉末浸入水中形成懸濁液得到漿液，對(duì)該漿液慢慢添加比使石棉中的全部氧化鎂溶解所需要的酸的理論值多15%的硫酸(濃度98%)，一邊加熱到IO(TC—邊攪拌二小時(shí)。(3)過(guò)濾對(duì)上述漿液進(jìn)行過(guò)濾，得到硫酸鎂溶液。(4)一次堿溶液的調(diào)制在硫酸鎂溶液中一邊添加20%的氫氧化鈉溶液一邊進(jìn)行攪拌，將溶液的pH值調(diào)整為8。其結(jié)果是，雜質(zhì)(氫氧化鐵等)發(fā)生沉淀，因此通過(guò)過(guò)濾將雜質(zhì)去除。(5)二次堿溶液的調(diào)制再在去除了雜質(zhì)的一次堿溶液中添加含有20%氫氧化鈉溶液，并且一邊進(jìn)行攪拌，將溶液的pH值調(diào)整為10.5,繼續(xù)這樣攪拌兩個(gè)小時(shí)，以此使氫氧化鎂析出。(6)氫氧化鎂的回收通過(guò)對(duì)二次堿溶液進(jìn)行過(guò)濾，以回收氫氧化鎂，將該氫氧化鎂用純水洗凈后進(jìn)行烘干。2.氫氧化鎂的物性對(duì)于經(jīng)過(guò)上述(1)~(6)的工序得到的本發(fā)明的實(shí)施例2的氫氧化鎂和比較例的氫氧化鎂巿售品(比表面積7mVg、協(xié)和化學(xué)株式會(huì)社制造的商品名為"軒只T一5A'，)，用超聲波分散裝置(5'工4r少夕株式會(huì)社的商品名為"DG2000"的裝置)在水中進(jìn)行5分鐘的分散處理，對(duì)比表面積和純度進(jìn)行測(cè)定，其結(jié)果如下。還有，比表面積利用BET3點(diǎn)法進(jìn)行測(cè)定，純度利用熒光X射線(xiàn)法進(jìn)行測(cè)定。(1)本發(fā)明的實(shí)施例2氫氧化鎂比表面積(m2/g)=104,純度=99.6%(2)比較例的氫氧化鎂比表面積(m2/g)=13,純度=98.5%(3)本發(fā)明實(shí)施例2與比較例的比較本發(fā)明實(shí)施例2的氫氧化鎂與巿售品氫氧化鎂相比，比表面積為其8倍，本發(fā)明實(shí)施例2的氣氧化鎂比市售品氫氧化鎂純度高。3.阻燃性樹(shù)脂組成物的特性評(píng)價(jià)對(duì)經(jīng)過(guò)上述(1)~(6)的工序得到的本發(fā)明實(shí)施例2的氫氧化鎂，在將其添加于下述樹(shù)脂之前，相對(duì)于本發(fā)明的氫氧化鎂粉末添加2.5%的硬酯酸，在乙醇中混合十分鐘后在6(TC溫度下使乙醇揮發(fā)，接著進(jìn)行真空烘干。將這樣進(jìn)行表面處理后的本發(fā)明的氫氧化鎂粉末與巿售品的氫氧化鎂粉末添加于電線(xiàn)被覆用的樹(shù)脂(乙烯-醋酸乙烯共聚體，日本聚乙烯株式會(huì)社制造的商品名為"'乂—于7夕EVA")中，相對(duì)于100重量份額的樹(shù)脂分別添加150重量份額的氫氧化鎂粉末，并且在這些樹(shù)脂中各添加0.5重量份額的防氧化劑(受阻酚系，汽巴嘉基株式會(huì)社制造的商品名為"抗氧劑")，對(duì)得到的材料在與實(shí)施例1相同的條件下形成相同大小的試樣片，測(cè)定拉伸應(yīng)力(MPa)和點(diǎn)火時(shí)間(秒)以及平均發(fā)熱速度(kW/m2)。其測(cè)定結(jié)果示于表2。還有，拉伸應(yīng)力、點(diǎn)火時(shí)間(秒)以及平均發(fā)熱速度的測(cè)定方法與實(shí)施例1相同。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>從表2可知，含有本發(fā)明實(shí)施例2的氫氧化鎂的樹(shù)脂組成物，與比較例的樹(shù)脂組成物相比，拉伸應(yīng)力大幅度上升，同時(shí)點(diǎn)火時(shí)間大幅度延長(zhǎng)，并且顯示出發(fā)熱速度大幅度降低。這樣，本發(fā)明的阻燃性樹(shù)脂組成物，與已有的產(chǎn)品相比，機(jī)械特性和阻燃性都有大幅度改善。而且實(shí)施例2的拉伸應(yīng)力、點(diǎn)火時(shí)間以及發(fā)熱速度與實(shí)施例1相比得到改善，因此可知通過(guò)用表面處理劑對(duì)氫氧化鎂進(jìn)行表面處理，使氫氧化鎂在樹(shù)脂中均勻分散，能夠提高機(jī)械性能和阻燃性。實(shí)施例31.氫氧化鎂的制造(參照?qǐng)Dl和圖2的流程)利用將作為含鎂物質(zhì)的蛇紋巖加以粉碎和分級(jí)，使用得到的粉末(通過(guò)網(wǎng)眼450微米的篩子的粉末)，此外與實(shí)施例l相同的工序(參照?qǐng)D1的流程)，進(jìn)行利用酸溶液使含鎂物質(zhì)化學(xué)分解、將含鎂漿液過(guò)濾、一次堿溶液的調(diào)制、二次堿溶液的調(diào)制、氫氧化鎂回收，得到本發(fā)明實(shí)施例3的氫氧化鎂。又，為了與本發(fā)明的二階段的工藝進(jìn)行比較，執(zhí)行從圖1所示的氫氧化鎂的制造工序去除一次堿溶液的調(diào)制工序的工藝(沒(méi)有雜質(zhì)去除工序的工藝，參照?qǐng)D2的流程)。也就是說(shuō)，作為比較例的工序，使用將作為含鎂物質(zhì)的蛇紋巖粉碎、分級(jí)得到的粉末(通過(guò)網(wǎng)眼450微米的篩子的粉末)，利用與實(shí)施例1相同的方法，利用酸溶液使含鎂物質(zhì)化學(xué)分解，并且對(duì)含鎂漿液進(jìn)行過(guò)濾，在含鎂漿液過(guò)濾后得到的硫酸鎂溶液中一邊添加氫氧化鈉溶液一邊進(jìn)行攪拌調(diào)制溶液的pH值使其為10.5,繼續(xù)這樣攪拌2個(gè)小時(shí)以使氫氧化鎂析出。對(duì)該含有氫氧化鎂的堿溶液進(jìn)行過(guò)濾，回收氫氧化鎂，用純水洗凈該氫氧化鎂之后對(duì)其進(jìn)行烘干，得到比較例的氫氧化鎂。2.氫氧化鎂的物性對(duì)于經(jīng)過(guò)上述工序得到的本發(fā)明實(shí)施例3的氫氧化鎂和比較例的氫氧化鎂，對(duì)其比表面積和純度進(jìn)行測(cè)定，其結(jié)果如下。還有，比表面積利用BET3點(diǎn)法進(jìn)行測(cè)定，純度利用熒光X射線(xiàn)法進(jìn)行測(cè)定。(1)本發(fā)明實(shí)施例3的氫氧化鎂比表面積(m2/g)=106,純度=99.2%(2)比較例的氫氧化鎂比表面積(m2/g)=102,純度=85.4%(3)本發(fā)明實(shí)施例3與比較例的比較本發(fā)明實(shí)施例3的氫氧化鎂純度高，比較例的氫氧化鎂沒(méi)有去除雜質(zhì)，因此純度低。圖1是表示本發(fā)明的氫氧化鎂的制造方法的一個(gè)例子的流程的概略圖。圖2是表示比較例的氫氧化鎂的制造方法的流程的概略圖。工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明能夠使用作為含鎂物質(zhì)從石棉、含有石棉的礦物或含有石棉的工業(yè)產(chǎn)品分離出的石棉，因此如果采用本發(fā)明，能夠?qū)⒑惺薜奈镔|(zhì)作為高附加值的工業(yè)產(chǎn)品再生。權(quán)利要求1.一種氫氧化鎂，其特征在于，將含鎂的物質(zhì)用酸溶液使其化學(xué)分解后，用堿溶液調(diào)整pH值能夠得到的氫氧化鎂，具有95～300m2/g的比表面積。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的氫氧化鎂，其特征在于，含鎂的物質(zhì)是含有石膏的制品粉碎并且分級(jí)得到的物質(zhì)。3.—種阻燃劑，其特征在于，是用表面處理劑對(duì)權(quán)利要求l或2所述的氫氧化鎂進(jìn)行表面處理形成的。4.一種氫氧化鎂的制造方法，是在將含鎂的物質(zhì)用酸溶液使其化學(xué)分解后，用堿溶液調(diào)整pH值，制造氫氧化鎂的方法，其特征在于，將含鎂的物質(zhì)浸入酸溶液中使其化學(xué)分解，在得到的酸溶液中添加堿溶液，得到弱堿性的一次堿溶液，在去除一次堿溶液中的雜質(zhì)之后，再度在該一次堿溶液中添加堿溶液，得到強(qiáng)堿性的二次堿溶液，使氫氧化鎂在二次堿溶液中析出，以制造氫氧化鎂。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氫氧化鎂的制造方法，其特征在于，一次堿溶液的pH值為7.5-8.5,二次堿溶液的pH值為10.0-11.0。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的氫氧化鎂的制造方法，其特征在于，含鎂的物質(zhì)是含有石膏的制品粉碎并且分級(jí)得到的物質(zhì)。7.—種阻燃性樹(shù)脂組成物，其特征在于，是相對(duì)于100重量份額的樹(shù)脂添加權(quán)利要求3所述的阻燃劑50-200重量份額得到的阻燃性樹(shù)脂組成物。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的阻燃性樹(shù)脂組成物，其特征在于，樹(shù)脂是聚烯烴樹(shù)脂。全文摘要提供比表面積大的氫氧化鎂。將含鎂的物質(zhì)浸入酸溶液中使其化學(xué)分解，在得到的酸溶液中添加堿溶液，得到弱堿性的一次堿溶液，在去除一次堿溶液中的雜質(zhì)之后，再度在該一次堿溶液中添加堿溶液，得到強(qiáng)堿性的二次堿溶液，使氫氧化鎂在二次堿溶液中析出，以制造氫氧化鎂。文檔編號(hào)C08K3/22GK101119931SQ20058004823公開(kāi)日2008年2月6日申請(qǐng)日期2005年2月23日優(yōu)先權(quán)日2005年2月23日發(fā)明者山下喜世次,島村哲也申請(qǐng)人:株式會(huì)社野澤