當(dāng)今社會(huì)，高分子合成技術(shù)發(fā)展迅速，塑料、橡膠、合成纖維等材料在日常生活中得到廣泛應(yīng)用。但是，所有高分子聚合物都有缺陷，由于自身由碳、氫原子鏈構(gòu)成，化合物易燃，火勢(shì)迅速蔓延。

物質(zhì)加入一定量的阻燃劑后，材料的阻燃性能相應(yīng)提高，但材料的機(jī)械性能和其他性能受到影響，有時(shí)會(huì)給加工帶來(lái)不便。因此，為了保持阻燃復(fù)合材料的綜合性能，必須考慮阻燃劑的綜合性能。

氫氧化鎂作為阻燃材料有很多優(yōu)點(diǎn)

（1）氫氧化鎂分解溫度高，燃點(diǎn)高于氫氧化鋁，提高聚合物材料的加熱溫度；

(2)燃燒脫水后生成的MgO是耐火材料，是堿性氧化物，可吸收酸性氣體

(3)吸熱能力強(qiáng)，阻燃效率高；

(4)成本低，易于在不同的高分子材料中加工。

近年來(lái)，氫氧化鎂作為綠色環(huán)保阻燃劑，應(yīng)用量非常大。

氫氧化鎂的制備。

制備氫氧化鎂最需要控制的兩個(gè)方面:(1)過(guò)濾性能，氫氧化鎂漿沉降性能差，影響洗滌和分離操作過(guò)程，延長(zhǎng)氫氧化鎂合成周期，影響氫氧化鎂產(chǎn)量(2)控制形態(tài)，具有規(guī)則整形形形態(tài)的氫氧化鎂阻燃效果好，需要采用適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)方法和技術(shù)條件。

氫氧化鎂的主要生產(chǎn)工藝包括直接沉淀法、鎂礦石磨削法、氧化鎂水化法等。

直接沉淀法。

目前合成氫氧化鎂的方法有很多，其中最常用的方法就是沉淀法，因?yàn)樗膬r(jià)格便宜，操作簡(jiǎn)單，容易控制晶體的形狀。沉淀法中，主要是鹽溶液沉淀，通常使用氨水或氫氧化鈉等強(qiáng)堿，鎂鹽中使用最廣泛的是氯化鎂、硫酸鎂和硝酸鎂，偶爾也會(huì)使用有機(jī)鎂鹽乙酸鎂。

直接沉淀法中氨法制備氫氧化鎂分為一步法和連續(xù)沉淀法，連續(xù)沉淀法實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用，降低生產(chǎn)成本，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

水熱法。

水熱反應(yīng)能有效控制氫氧化鎂的形狀和尺寸，產(chǎn)物的性質(zhì)主要取決于前驅(qū)體鎂鹽的種類、溶劑和反應(yīng)過(guò)程溫度的控制，產(chǎn)品的形狀主要取決于溶液的pH和反應(yīng)的溫度。通過(guò)調(diào)節(jié)pH的大小，合成氫氧化鎂的形狀納米花型、針狀、片狀和球形。

水熱合成的優(yōu)點(diǎn)是獲得比表面積大100m2/g的氫氧化鎂。缺點(diǎn)是工業(yè)使用高溫高壓，成本高。

聲音化學(xué)合成法。

聲音化學(xué)方法是使用頻率在20kHz-10MHz范圍內(nèi)的超聲波，引起細(xì)胞的形成和塌陷，在高溫高壓下產(chǎn)生活性的位置。與傳統(tǒng)方法相比，該方法發(fā)生在極限條件下，大幅度提高反應(yīng)速度，形成更均勻的小晶體。聲化合成的特點(diǎn)是通過(guò)改變反應(yīng)介質(zhì)，可以產(chǎn)生不同結(jié)構(gòu)類型的材料。

溶膠-凝膠方法。

溶膠-凝膠法是將高活性金屬化合物作為前驅(qū)體，液相混合，進(jìn)行水解、收縮，生成金屬氫氧化物。形成穩(wěn)定的透明溶膠，經(jīng)陳化緩慢聚合，形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在反應(yīng)過(guò)程中失去溶劑，形成凝膠。凝膠經(jīng)后續(xù)干燥、燒結(jié)制成納米材料。

該方法反應(yīng)的過(guò)程是前驅(qū)體分散溶解，水解生成單體，發(fā)生聚合，生成溶膠，經(jīng)過(guò)干燥和熱處理等技術(shù)，制作納米氫氧化鎂材料。

氫氧化鎂的用途。

氫氧化鎂的用途非常廣泛，阻燃領(lǐng)域和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域是氫氧化鎂應(yīng)用的主要領(lǐng)域。另外，由于氫氧化鎂漿具有較高的活性、吸附性能，調(diào)節(jié)方便可控，因此氫氧化鎂還可作為中和劑用于酸性廢液和富硫氧化物的處理，重金屬去除、改善土壤的酸性，也可作為抗酸劑用于藥劑學(xué)、肥料添加劑等。

阻燃的應(yīng)用。

氫氧化鎂是一種重要的無(wú)鹵環(huán)保綠色阻燃劑，阻燃機(jī)生成穩(wěn)定的涂層氧化鎂和水蒸氣，阻燃效率低，為了達(dá)到良好的阻燃效果，其添加量一般達(dá)到50%~60%。此時(shí)，阻燃復(fù)合材料的力學(xué)性能和加工性能大幅度降低，通常采用氫氧化鎂的表面改性和氫氧化鎂的協(xié)同效率阻燃的方法。

氫氧化鎂阻燃劑不僅可以單獨(dú)使用，還可以與其他協(xié)同劑結(jié)合使用，如氫氧化鎂/紅磷、氫氧化鎂/硼鋅、氫氧化鎂/碳納米管和氫氧化鎂/碳黑等。氫氧化鎂的協(xié)同阻燃不僅能達(dá)到更好的阻燃效果，還能減少阻燃劑的使用量，降低成本。

環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用。

(1)含酸廢水處理。

氫氧化鎂中和反應(yīng)速度慢，中和反應(yīng)后產(chǎn)生的粒徑大，迅速沉降。氫氧化鎂在含酸廢水的處理中可以實(shí)現(xiàn)操作工序的簡(jiǎn)化和操作時(shí)間的減少、控制性好、處理成本的降低。

(2)去除重金屬。

由于氫氧化鎂粒子大于表面積，具有較強(qiáng)的吸附能力，可以從工業(yè)廢水廢液中去除危害環(huán)境的Ni2+、Cd2+、Mn2+等重金屬離子，其他重金屬要素如Mo、Co、Fe、W和V等也可以用氫氧化鎂、輕氧化鎂或碳酸鋁鎂去除。

(3)煙氣脫硫。

目前比較成熟的脫硫技術(shù)近20多種，其中氫氧化鎂法脫硫技術(shù)經(jīng)濟(jì)實(shí)用，未來(lái)可期。氫氧化鎂脫硫的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)主要是脫硫效率高，投資費(fèi)用少，運(yùn)行費(fèi)用低，綜合效益高，運(yùn)行可靠，不產(chǎn)生二次污染。

結(jié)語(yǔ)。

氫氧化鎂作為阻燃劑具有各方面的優(yōu)良性能，其應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛。此外，氫氧化鎂具有價(jià)格低廉的優(yōu)勢(shì)，為工廠生產(chǎn)節(jié)省了成本。輕燒鎂粉制備氫氧化鎂，提高產(chǎn)品附加值，實(shí)現(xiàn)資源的有效利用，有效提高企業(yè)在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中的競(jìng)爭(zhēng)力。