現有測試方法如下(具體內容略)
原標準水合法
合肥改進水合法
檸檬酸快速法
新標準水合法
四:生產技術管理必須遵循產品形成的內在規律(四維一體)
目前菱鎂行業眾多,人員流動性大,生產技術管理缺失,專家結合十多年來從事菱鎂制品技術生產管理的經驗和教訓,介紹了技術生產管理與產品質量的關系。
(1)原材料
(2)配比
(3)改性劑
(4)工藝
五: 鎂水泥吸潮返鹵性能與內在氯化物含量之間的關系
定量分析了鎂水泥制品中總氯離子\自由氯離子\游離氯化鎂的含量和吸潮返鹵之間的關系,探討了自由氯對吸潮返鹵的影響。結果表明,鉀鈉氯化物和游離氯化鎂是引起菱鎂制品吸潮返鹵的根本原因,鎂水泥存在安全的“自由氯-游離氯化鎂”的雙臨界含量。因此,控制原材料中鉀鈉氯化物等雜質離子含量和正確選擇MgO/MgCl2摩爾比是解決吸潮返鹵的前提。
實驗部分:(具體試驗過程略)
1 試樣泡水24小時后,采用AgNO3溶液滴定法測定總自由氯離子含量;
2 HNO3溶解法測試試樣中總氯離子含量
3 無水乙醇萃取法測試游離氯化鎂含量。
實驗結果:
通過對實驗數據的分析,計算出鎂水泥材料的吸潮返鹵性能存在“自由氯-游離氯化鎂” “雜質氯-游離氯化鎂”的雙臨界含量,前者分別是3.58%、1.08%,后者分別是2.65%、1.08%,從而確定菱鎂制品吸潮返鹵的安全區。
六: 菱鎂制品水化產物的長期演變
為了研究氯氧鎂水泥的長期耐久性機理,通過使用XRD分析了我國實際使用12~16年的氯氧鎂水泥www.51chonglang.com材料的物相組成,探討了氯氧鎂水泥在自然環境下的長期水化產物與轉變規律。結果表明,氯氧鎂水泥的長期水化產物,在室內環境下主要是氯氧化鎂5Mg(OH)2·MgCl2·8H2O和氫氧化鎂Mg(OH)2,在室外露天環境下主要是Mg(OH)2 、5·1·8、碳化氯氧化鎂Mg(OH)2·MgCl2·2MgCO3·6H2O和水菱鎂礦4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O。在露天的使用環境中,沒有經過改性、或者改性效果不佳的氯氧鎂水泥材料中的主要水化物5·1·8同時發生了分解-碳化作用和碳化-分解作用,初期分解產物是Mg(OH)2,初級碳化產物是1·1·2·6,終極碳化產物是4·1·4與MgCO3。氯氧鎂水泥材料結構中大量形成4·1·4,是導致其耐久性失效的根本原因。
一:鎂水泥材料研究的最新進展
中科院 “百人計劃” 項目
主要研究內容:
鎂水泥材料及耐久性的基礎理論問題∶重點研究鎂水泥主要反應產物5·1·8相的結構、結晶形態、穩定性及其形成規律,探索鎂水泥耐久性的三個核心問題:
第一 5·1·8相經過碳化轉變成1·1·2·6相的過程中,鎂水泥材料的強度衰減規律;
第二 1·1·2·6受雨水影響浸出MgCl2形成4·1·4的過程中,鎂水泥材料的力學行為;
第三 經過長期碳化、雨水影響后,鎂水泥材料對玻璃纖維增強材料的保護能力;
第四 根據鎂水泥材料的耐久性的基礎理論研究成果,提出預測菱鎂制品壽命的耐久性快速實驗方法、建立評價的指標體系。
同時與會專家提出了硫鎂水泥的最新設想。
菱鎂行業新產品的研發現狀與存在問題:
第一:技術市場混亂
尤其是今年炒作比較嚴重的“沼氣池”,其間滋生了很多所謂的“技術公司”或是“科技公司”,這類公司以北京、武漢、河南居多,他們往往掛靠、或者疑似掛靠清華大學、國家建材院等學術機構,起一個似是而非的、容易與高校名字混淆的名稱,根本就不具備鎂水泥技術、甚至連行業最基本的氧化鎂、氯化鎂等原材料都不了解,更不知道什么是摩爾比,憑借一些專利申請文件、甚至是假的專利申請及一些大學或科研機構的“檢測報告”,欺騙涉足菱鎂行業不深者,是十足的騙子公司!中國菱鎂協會將成立專門的“打假組織”,通過法律手段嚴厲打擊這些騙子公司,以維護中國菱鎂行業的聲譽!
第二:標準體系不夠健全
目前亟需制定的全國性菱鎂產品標準有:隔墻板、沼氣池、工藝品、外墻掛板等。
二:主要原材料對菱鎂制品性能的影響及經濟分析
菱鎂制品是以氯氧鎂水泥為膠凝材料,以外加劑進行改性處理,摻入某些有機和無機填充材料,以玻璃纖維進行增強而制成的產品。
MgO 注意區分活性含量與氧化鎂含量的概念,以正確指導生產。
目前存在的問題
煅燒 菱鎂礦www.51chonglang.com成分天然的不均勻性、粒度大小的差異及反射煅燒溫度場邊壁效應造成的不均勻性,煅燒后成分波動大,活性氧化鎂極差很大;
均化 目前很多氧化鎂生產商沒有均化措施,降低了輕燒氧化鎂的均勻性。
MgCl2 主要針對當前市場上出現的無水氯化鎂,泡制鹵水時溫度過高,容易引起產品開裂、變形,使用時需要慎重。
改性劑 是構成菱鎂制品的第三組分,生產中不可或缺。
觀點:沒有改性劑是萬萬不能的,但不能將改性劑的作用無限的夸大,如果不重視原材料、配方及生產工藝,僅靠改性劑也難以達到應有的目的,所以改性劑不是萬能的。
按照作用分為:緩凝劑、促凝劑、減水劑、抗鹵劑、消泡劑、發泡劑、增韌劑、表面處理劑等。
增強材料 菱鎂制品性能與玻璃纖維在料漿中的加入方式、配向與層數有關。
玻璃纖維配向與效力指數的關系
纖維配向
平行
平面分散
垂直
體積分散
效力指數
100
70
40
20
以菱鎂行業中產量最大的波美平板、復合保溫板為例進行計算,菱鎂制品中材料成本構成由大到小的順序為:EPS、增強材料、輕燒氧化鎂、氯化鎂www.51chonglang.com、填充材料、改性劑。
隨著塑料制品市場的成長,對塑料助劑的要求也在不斷提高,使其在品種、質量、技術含量、應用領域等方面呈現新的發展趨勢,綠色、復合、細化等熱點引人矚目。
安全環保是發展方向
人們生活質量的提高,對衛生、安全和環保提出了更新更高的要求,此方面的法規亦日益嚴格,這使無毒、無公害成為塑料助劑發展的重點。如在塑料制品中使用的含鹵阻燃劑,在材料燃燒時釋放出大量含鹵氣體,不僅造成環境污染,還對人身安全造成極大危害,回收十分困難。因此,降低阻燃劑毒性以及開發無毒阻燃劑的呼聲越來越高,很多國家已立法明確禁止含鹵阻燃劑的使用,于是非鹵素阻燃化合物應運而生。
目前最常用的無鹵阻燃劑是磷(磷酸酯)系阻燃劑。而另一種構造主體為二甲基硅氧烷,作為PC用阻燃劑的硅酮系阻燃劑也已在日本電器行業被開發出來。此類新品因具有阻燃性www.51chonglang.com和成型性佳、安全性高、環保效果好的特點而迅速占領市場。此外,無機新型阻燃劑也成為各國致力研究的目標??傊?,無公害、綠色環保已成為各國阻燃劑發展的最重要方向。
多功能化成研究熱點
在加工過程中,塑料制品往往需要添加多種助劑來實現多種功能,但這往往使塑料的加工性能下降、加工程序復雜。因此,開發帶有多種復合功能的助劑就成了業界研究的熱點。通過把多種助劑的功能附加在一種“綜合助劑”身上,或者是把多種助劑以合適的配比打成一個“復合包”,助劑就實現了包括抗氧性、穩定性、耐老化性等于一體的綜合性能,使用起來十分方便,因此是市場上最受歡迎的品種,國外各大助劑公司對此趨之若騖。
例如塑料抗氧劑以受阻酚為主,另外還有亞磷酸酯類化合物及二者復配品,通常包括酚類抗氧劑、磷類和硫類輔助抗氧劑以及金屬離子鈍化劑等。近年來,國外硫類抗氧劑的開發速度放慢,許多公司把重點轉移到主劑和輔劑復合使用的開發,以實現產品分子量高、熱穩定性好、不污染、不變色的特點。而塑料包裝業特別是用于食品和醫藥包裝的塑料生產廠商,對維生素E類抗氧劑表現出極大興趣,維生素E的有效成分為α-生育酚(ATP),不僅具有極高的抗氧活性,而且可以消除或降低塑料包裝材料內的異味。在其他類型的助劑中,主要用于降低塑料制品表面電阻、消除表面靜電的抗靜電劑,目前國外在耐久、耐熱、功能性、阻燃性和透明性等方面都有較大提高,品種已形成系列化。國外抗沖改性劑在綜合性能優良的ACR(丙烯腈-苯乙烯共聚物)以及MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)中的用量迅速增加,另外,還有一些功能助劑也已開始形成市場規模,如發泡劑、潤滑劑、著色劑、偶聯劑、生物抑制劑、防霧劑、增強劑和填充劑、成核劑、降解劑等,盡管需求量還相對較少,但發展前景不容忽視。
因對技術水平要求較高,因此國內企業目前還鮮見生產“復合包”。不過,由中科院院士、四川大學教授徐僖主持研究的用于聚氯乙烯自增塑和阻燃抑煙技術,為我國的復合助劑研究開啟了新的篇章。這項擁有自主知識產權的尖端技術,創造性地將聚氯乙烯自增塑和增強增韌有機結合起來,用力化學技術解決了聚氯乙烯加工難的問題,同時還改善了聚氯乙烯阻燃抑煙性能、力學強度和韌性,具有較好的經濟效益。
規格細化成流行趨勢
在塑料助劑向綜合型、復合型發展的同時,每種助劑本身的規格呈現出越來越細化的發展趨勢。塑料工業的發展,塑料樹脂牌號的增加,成型加工技術的進步和應用領域對制品性能要求的提高,極大地促進了塑料助劑門類的擴大和規格的細化。
如抗氧劑產品結構上依然是受阻酚類居多,使用的烷基酚卻是各異,故其所賦予的抗氧劑性能大不相同,互相無法取代,這大大豐富了產品規格,分子結構也從單一分子向聚合性大分子發展,反映出其發展趨勢。光穩定劑生產工藝日趨完善,各品種特性細分,難以替代,多種規格配合使用的良好效果使單一產品難望其項背。用于長效農膜生產的光穩定劑正朝著高分子量、多官能團化、非堿性與反應型方向發展。其中,受阻胺光穩定劑(HALS) 具有高效、多功能、無毒等優點,已成為21世紀光穩定劑發展方向。光引發劑隨著用量的顯著增多,種類早已從最初的過氧化物、偶氮二異丁氰等化合物中衍生出大量新品,在α-羥基酮之后, ITX、907等被市場廣為接受,將是極具潛力的塑料助劑。
國外助劑生產趨向大型專用化
現在一些應用廣泛的助劑,如增塑劑、熱穩定劑等,由于市場需求的不斷增加,生產規模不斷擴大,技術開發也向著生產大型化、產品專用化發展。
增塑劑是世界產量和消費量最大塑料助劑之一,包括鄰苯二甲酸酯(DOP)、脂肪族二元酸酯、磷酸酯環氧化合物、偏苯三酸酯、石油酯、含氯增塑劑和聚合增塑劑等,目前國外的研究重點是開發具有特殊性能和用途的增塑劑。在工藝方面,目前國外已廢除了無催化劑工藝,只采用酸性和非酸性兩大催化劑體系;在產品方面,占主導地位的DOP已趨向于大型化生產,并且開發出電氣絕緣級、食品包裝級、醫藥衛生級等專用品種。如德國巴斯夫公司開發的環保增塑劑可用于食品包裝、醫用設備和玩具,美國和日本開發的新型增塑劑不僅無毒、無臭,并且耐油、耐萃取及耐遷移性良好。熱穩定劑是塑料助劑的重要組成部分,專用于聚氯乙烯制品的加工,防止樹脂在受熱時引發的老化降解現象。目前,全世界熱穩定劑的消費總量已達30萬噸年,其中鉛鹽、復合金屬皂、有機錫等傳統的熱穩定劑品種仍然在PVC熱穩定劑市場占主導地位。不過美國歷來對鉛鹽毒性問題比較重視,其熱穩定劑的構成中有機錫的比例較高。近來,美國推出的固體鈣鋅穩定劑,可用于90℃、105℃兩種溫度的電纜護套和絕緣材料,具有良好的性價比;OMG公司開發出一種可大大提高產品中金屬含量的獨特技術,大大提高了產品的熱穩定性。
美國AMI 咨詢公司最新研究分析報告指出,2009年前中國塑料市場需求仍將保持全球最快增速。受中國強勁需求刺激, 2009年前全球聚乙烯市場將以年均4.4%的速度增長,聚丙烯市場將以年均5.1%的速度增長。隨著這些原料消費的快速增長,全球對塑料助劑的需求必將全面增長,國內助劑用量也將迅速增長。如何在塑料助劑的綠色、復合、細化等方面與國外塑料助劑縮短距離,是擺在國內塑料助劑企業面前的新課題。
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氫氧化鎂 |
推薦產品:氫氧化鎂 |
知識:氫氧化鎂阻燃秘密 |
氫氧化鎂在340℃~490℃之間分解,吸熱量為187cal/g。氫氧化鎂的起始分解溫度比水合氧化鋁高得多,熱穩定性好,具有良好的阻燃及消煙效果,特別適宜于加工溫度較高的聚烯烴塑料。 ?。停?OH)2用于PP時(添加量大于50%)具有良好的阻燃效果,將Mg(OH)2用于PE時,其阻燃效果優于Al(OH)3。這是因為氫氧化鎂在燃燒時不僅僅進行脫水反應,還對聚合物有一定的碳化作用[16],形成一個保護層,起到阻燃作用。在相同的填充量下,不同的氫氧化鋁、氫氧化鎂配{TodayHot}比其阻燃效果差別不明顯,但兩種復合使用比單獨使用效果要好,因為雖都是脫水反應,但在分解溫度和吸熱量上有差別。氫氧化鎂需在更高的溫度下才脫水,并同時有碳化效果。而氫氧化鎂的吸熱量相對小些,因其抑制材料溫度上升的效果不如氫氧化鋁,兩者復合使用則能相互補充,其阻燃性能比單獨使用效果要好。氫氧化鎂具有較好的抑煙效果,含Mg(OH)2的PP試樣的發煙開始時間明顯延遲,其最大發煙量及4分鐘后的發煙量要比鹵化物/Sb2O3的PP試樣低得多。因此,在適當添加量的條件下,Mg(OH)2是PP的高效消煙填料。 Mg(OH)2的耐酸性差,在酸中會急速溶解,也容易受乳酸所影響而使制品表面留下指紋。為克服Mg(OH)2分散性、相容性差的缺點,需開發相容性好的新品種??刹捎酶纳平Y晶粒徑及凝集性能的方法,也可采用不飽和高級脂肪酸、飽和脂肪酸及熱傳導性優異的組分進行表面處理的方法。 |
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該脫硫系統采用濕式氧化鎂脫硫方式,是我國目前最大的氧化鎂脫硫裝置,其脫硫副產物亞硫酸鎂可進一步煅燒生成二氧化硫和氧化鎂,其中二氧化硫可制成重要的工業原料硫酸,氧化鎂則作為脫硫劑重復使用。此外,由于吸收劑氧化鎂的活性較高,能有效減少系統初始投資和運行費用,所以該項目很有效地克服了我國普遍采用的“石灰石—石膏濕法”脫硫技術存在的容易造成二次污染、運行費用較高等問題,其實施必將有力地推動我國大型燃煤機組煙氣脫硫工藝技術躍上新的水平。 氧化鎂在世界上的分布很不均勻,主要分布在我國的山東萊州和遼寧。華能辛電廠地處淄博,離萊州鎂礦較近,采用氧化鎂脫硫方式既可大大降低脫硫成本,也避免了因副產物拋棄造成的環境污染。同時,對化工企業來說,采用亞硫酸鎂煅燒產生的二氧化硫制硫酸,也可比傳統的硫磺制硫酸方法節省了大量的硫磺原料的進口,降低了生產成本,形成了產業經濟鏈,并實現了國家倡導的循環經濟。 |
用玻纖增強菱鎂板代替石膏板作內墻板具有較強競爭力,目前前者在國內外市場皆炙手可熱。因這種新型建材對耐堿度要求不高,所以用中堿玻纖布增強即可完全滿足其性能要求。這也給原本市場競爭處于白熱化的中堿玻纖布提供了新的市場需求。目前玻纖增強菱鎂板市場雖說很熱,但很混亂,大量偽劣產品充斥其中。
菱鎂產品有幾十個種類,玻纖復合材料占了很大比重。目前的菱鎂主導產品——菱鎂防火板及菱鎂空調通風管道等都是用玻纖作增強材料?,F在可生產七八十種菱鎂防火板的企業很多,僅大石橋一個縣就有七八十家生產企業,江蘇有上百家。國外用短切玻纖、玻纖布作菱鎂材料的較多。因它是弱堿性材料,所以要求必須選用中堿玻纖布,絕對不能用高堿玻纖布增強,因被覆高堿玻纖布后菱鎂板材會脆化。十年前,原國家建材局就已下達了高堿玻纖不允許生產和使用的有關文件,可由于種種原因,至今仍屢禁不止。中國菱鎂行業協會去年發布的《菱鎂產業結構調整指導目錄》中,陶土坩堝拉絲的高堿玻璃纖維增強菱鎂制品被列入淘汰類。
受高堿玻纖增強菱鎂材料這種偽劣產品影響最大的是我們的出口市場。2005年,韓國《每日經濟》報刊發的一篇《中國產低檔建材占領市場》的文章曝料:因質量問題被中國政府禁止生產和銷售的低價的氧化鎂板占據了韓國70%的市場。這種“垃圾板”都是以高堿玻纖布為增強材料的,這是在韓國本土絕對不允許使用的。此消息刊出后,中國駐韓國使館有關人士找到國家發改委及中國菱鎂協會了解相關情況。“垃圾板”事件沸沸揚揚,給我國此類產品市場造成了極壞的影響。類似在韓國出現的問題,國內外都時有發生,原因還是使用了質量低劣的高堿玻纖布,使產品強度倒縮、脆化。且目前生產這種偽劣產品的廠家很多。玻纖增強菱鎂板的產品性能指標要求上十分明確,即選用中堿玻纖布做增強材料。然而正是由于受到高堿玻纖增強菱鎂板的沖擊,本應屬高檔產品、且出口潛力向好的玻纖增強菱鎂材料,卻可能代為受過,甚至瀕臨被淘汰出局的尷尬境地。
業界人士呼吁,規范產品市場,出臺行業標準,回歸理性發展,別把這種被市場看好的高檔玻纖增強菱鎂板材趕進死胡同。好在,此前70家菱鎂骨干企業為維護行業秩序,在《中國菱鎂行業自律公約》上鄭重簽名;行業也設立了準入門檻,凡是在國內從事氧化鎂、氯化鎂產品等原材料生產和各類制品、工藝品生產、經營的企業,都要取得《中國菱鎂行業準入證書》;新的專利產品“非泡水菱鎂防火板”已問世,定位高端,且受到外商的青睞。這多少也給業界增添了一份好心情,更讓中堿玻纖制品生產企業看到了希望。