DE2906759A1 - Magnesiumhydroxid mit hexagonaler kristallstruktur sowie verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Magnesiumhydroxid mit hexagonaler kristallstruktur sowie verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number
DE2906759A1
DE2906759A1 DE19792906759 DE2906759A DE2906759A1 DE 2906759 A1 DE2906759 A1 DE 2906759A1 DE 19792906759 DE19792906759 DE 19792906759 DE 2906759 A DE2906759 A DE 2906759A DE 2906759 A1 DE2906759 A1 DE 2906759A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnesium hydroxide
magnesium
needle
crystal structure
fibrous
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19792906759
Other languages
English (en)
Other versions
DE2906759C2 (de
Inventor
Shigeo Miyata
Akira Okada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyowa Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kyowa Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyowa Chemical Industry Co Ltd filed Critical Kyowa Chemical Industry Co Ltd
Publication of DE2906759A1 publication Critical patent/DE2906759A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2906759C2 publication Critical patent/DE2906759C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F5/00—Compounds of magnesium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F5/00—Compounds of magnesium
    • C01F5/14—Magnesium hydroxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F5/00—Compounds of magnesium
    • C01F5/14—Magnesium hydroxide
    • C01F5/22—Magnesium hydroxide from magnesium compounds with alkali hydroxides or alkaline- earth oxides or hydroxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F5/00—Compounds of magnesium
    • C01F5/26—Magnesium halides
    • C01F5/30—Chlorides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/10—Particle morphology extending in one dimension, e.g. needle-like
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/54—Particles characterised by their aspect ratio, i.e. the ratio of sizes in the longest to the shortest dimension

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Description

Magnesiumhydroxid mit hexagonaler Kristallstruktur sowie Verfahren zu dessen Herstellung
Die Erfindung betrifft ein Magnesiumhydroxid mit einer bisher unbekannten Kristallstruktur, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Magnesiumhydroxids, Das neue Magnesiumhydroxid hat Brauchbarkeit auf neuen Gebieten sowie auf den üblichen Anwendungsgebieten des Magnesiumhydroxids aufgrund wertvoller Eigenschaften wie seiner einzigartigen und bisher unbekannten Faserform und seiner hohen Reinheit.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein faserförmiges Magnesiumhydroxid mit einer hexagonalen nadelartigen Kristallstruktur, insbesondere ein faserförmiges Magnesiumhydroxid mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser, bestimmt durch ein
909834/0870
Elektronenmikroskop mit einer Vergrößerung von 1000 X, von mindestens etwa 5, vorzugsweise mindestens etwa 10.
Es ist "bekannt, daß Magnesiumhydroxid eine hexagonale plattenartige Kristallstruktur besitzt. Das übliche Magnesiumhydroxid siehtj, wenn es unter einem optischen Mikroskop oder einem Elektronenmikroskop betrachtet wird, wie ein hexagonaler oder abgerundet hexagonaler plattenartiger Kristall, dessen Bruchstücken oder einer Anordnung hiervon aus und das Verhältnis von deren maximaler Länge (maximaler Durchmesser) zu deren minimaler Länge (minimaler Durchmesser) beträgt weniger als 5, üblicherweise etwa 1 bis 3.
Im Rahmen der Erfindung wurde an der Herstellung von hochreinem Magnesiumhydroxid aus basischen Magnesiumverbindungen gearbeitet und dabei festgestellt, daß es ein fasernförmiges Magnesiumhydroxid mit einer hexagonalen nadelartigen Kristallstruktur gibt und daß dieses neue Magnesiumhydroxid leicht mittels eines technisch vorteilhaften Verfahrens hergestellt werden kann.
Es wurde auch gefunden, daß aufgrund von dessen brauch-. baren Eigenschaften, wie seiner Faserform und der hohen Reinheit,das neue Magnesiumhydroxid gemäß der Erfindung weite Anwendungsgebiete nicht nur bei den bekannten Anwendungen des Magnesiumhydroxids sondern auch auf Gebrauchszwecken von anorganischen Fasermaterialien wie Glasfasern oder Asbest und als Rohmaterial zur Herstellung eines hochreinen Magnesiumoxids und als Rohmaterial zur Herstellung von lichtdurchlässigem wärmebeständigen Magnesiumoxid findet.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht deshalb in dem neuen faserförmigen Magnesiumhydroxid«,
909834/0870
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in einem Verfahren zur vorteilhaften Herstellung dieses faserförmigen Magnesiumhydroxids.
Die vorstehenden und weiteren Aufgaben und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.
Zur leichteren Erklärung der vorliegenden Erfindung wird ein übliches Magnesiumhydroxid mit einer hexagonalen plattenartigen Kristallstruktur und das faserförmige Magnesiumhydroxid mit einer hexagonalen nadelartigen Kristallstruktur gemäß der Erfindung nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert»
Die Figur 1-A stellt eine photographische Wiedergabe eines Beispiels von fadenförmigem Magnesiumhydroxid dar, welches unter einem optischen Mikroskop bei 150 X aufgenommen wurde, und Figur 1-B ist eine photographische Wiedergabe,, die in gleicher Weise mit einem Beispiel des bekannten Magnesiumhydroxids mit einer hexagonalen plattenartigen Kristallstruktur aufgenommen wurde,, Figur 2-A ist eine photographische Wiedergabe eines Beispiels des faserförmigen Magnesiumhydroxids gemäß der Erfindung, welches unter einem Elektronenmikroskop bei 20 000 X aufgenommen tmrde, und die Figur 2-B ist eine gleiche Photographies welche mit einem Beispiel eines üblichen Magnesiumhydroxids mit einer hexagonalen plattenartigen Kristallstruktur aufgenommen wurde« Die Figur 3-A ist eine photographische Wiedergabe eines Beispiels eines faserförmigen Magnesiumhydroxids, welches unter einem Elektronenmikroskop bei 1000 X aufgenommen wurde.
Wie sich aus einem Vergleich der Figur 1-A mit der Figur 1-B und der Figur 2-A mit Figur 2-B ergibt, unterscheidet sich das Magnesiumhydroxid gemäß der Erfindung von
909 8 34/0870
& Q' u y # 3'
dem üblichen Magnesiumhydroxid mit einer hexagonalen plattenartigen Kristallstruktur dadurch s daß das erstere ganz offensichtlich eine völlig unterschiedliche fasrige Form oder nadelartige Form besitzt»
Das Magnesiumhydroxid gemäß der Erfindung hat ein Verhältnis von Länge zu Durchmessers, bestimmt unter einem Elektronenmikroskop bei 1000 X9 von mindestens etwa 5» üblicherweise mindestens etwa 1Oj, in zahlreichen Fällen etwa 30 bis etwa 60 oder mehr5, wie aus Figur 3-A ersiehtlieb, ist, und seine Faserform kann auch unter einem optischen Mikroskop beobachtet werden» Das faserartige Magnesiumhydroxid gemäß der Erfindung hat üblicherweise einen durchschnittlichen Durchmesser von etwa 0,1 bis etwa 10 μ und eine Länge von etwa 5 bis 10 000 μ«, Üblicherweise ist das faserförmig© Magnesiumhydroxid äußerst hochrein und enthält bei spiels-= weis© nicht mehr als O3 02 CaO und nicht mehr als 0,05% Cl-,
Ysrhältnis -von Länge zu Durchmesser des Magnesium-
der Erfindung 9 bestimmt unter einem Elektronenmikroskop bsi 1000 X9 wird durch etwa gleich® Unterteilung eia@s in der photographischen Wiedergabe ά@τ Figur 3-A geneigten fasarförmigsn Kristalles entlang seiner Länge in drei Abschnittes, Bestimmung der Durchmesser quer zu den strsi gleiches Unterteilungspunkten in. rechtem Winkel zn g©Is@j? Läng©0 Bestimmung des arithmetischen Durchschnitts <ä@p IsMqe gemessenen Durchmesser und Unteyt©ilung <S©r Länge d@s Kristall®s durch ά®η berechnetes durehscteittliclieB iteyoIiHQsscsip erhalten« Beispielsweise ia timer Modells©ichnung. ©lass fasrlgen KriStalles a ^i(S M Figur 3~A? gezeigt ist0 das ¥®2?hältais vos Läng© zu Durchmesser <- 1«
Magnesiumhydroxid gemäß der Erfindung ctareli Kontaktierung eiaer basischen Magnasiumverbindung
mit einer nadelartigen Kristallstruktur beispielsweise entsprechend der folgenden Formel
MgCOH^^.A^-.inHgO (1)
worin An~ ein einwertiges oder zweiwertiges Anion (n=1 oder 2), χ den Wert 0,21x^0,5 und m den Wert CKm42 bedeuten, mit einem Alkali in einem flüssigen Medium unter Bedingungen, die keinen Verlust der nadelartigen Kristallform verursacht, hergestellt werden, wobei das flüssige Medium für die basische Magnesiumverbindung inert ist und unfähig ist, praktisch die basische Magnesiumverbindung aufzulösen.
Spezifische Beispiele für das Anion An~ der basischen
Magnesiumverbindung als Ausgangsmaterial sind Cl", Br",
NO, oder SO^ . Beispiele für basische Magnesiumverbindungen mit einer nadelartigen Kristallstruktur, die zur Herstellung des faserförmigen Magnesiumhydroxids gemäß der Erfindung verwendet werden können, sind die folgenden Verbindungen, die im Röntgenstrahl-Pulverdatenheft von ASTM aufgeführt sind.
(ASTMNr. 7-403) Mg2(OH)3Cl-SH2O 1Mg(OH)1 5Cl0 5«1·5Η20
(ASTMNr. 7-409) Mg10(OH)18Cl2-SH2O :Mg(0H)1>8ClQ 2·0,5Η20
(ASTM Nr. 7-412) Mg2(OH)3Cl.4H2O SMg(OH)1 5C1Q 5.2H20
(ASTMNr. 7-411) Mg2(OH)3Br^H2O JMg(OR)1 ^Br0 5'2H2O
(ASTMNr. 7-415) Mg6(OH)10SQ^SH2O sMg(0H)5/3(SO4)1/6.0,5H20 (ASTMNr. 7-416) Mg3(OH)5Cl-3H2O :Mg(OH) (ASTMNr. 7-419) Mg2(OH)3C1»2H2O
(ASTM Nr. 7-420) Mg3(OH)5Cl^H2O
90983^/0870
906753
Wenn vor der Kontaktierung mit dem Alkali die basische
Magnesiumverbindung unter Bedingungen getrocknet wird,, die keinen Verlust der nadelartigen Kristallform verursachen^ sodaß ©in Teil des Kristallisationswassers der Verbindung freigesetzt wird», nimmt die Ausbeute an faserförmigem Magnesiumhydroxid weiter zu„ das faserförmige Magnesiumhydroxid kann mit guter Reproduzierbarkeit erhalten werden uxid £®rn@r wird der Arbeitsgang einfach,, Insofexa stellt üi&s ©in© besonders bevorzugte Ausführungsform des erfin= dungsgemäßsn Verfahrens dar° Falls das Kristallisation= wasser vollständig freigesetzt wirdP wird es praktisch un~ möglichp das gemanschte faserförmige Magnesiumhydroxid zn bilden ο Es wird, deshalb empfohlen 9 daß die als Ausgangs= material dienend© basische Magnesiumverbindung zu solchem Ausmaß getrocknet wlrdP daß lediglich ein feil des Kristall!= eationswassers ohn© Verlust der nadelartigen. Kristallstruktur freigesetzt wiMP sodaß die ![ristall© der basischen Magnesium= verbiadung nur mäßig zerstört werden„
Di© Troclmungsbedingungen können in geeigneter Weise in Abhängigkeit von der Art der als Ausgangsmaterial dienenden basischen Magnesiumverbindung9 der Trocknungsmaßnahme und dgl ο gewählt werden«, Zum Beispiel kann beim Trocknen derbasischen Magnesiumverbindung bei etwa 50 bis 2000C, in den meisten Fällen etwa 50 bis etwa 15CPC während einiger Stunden9 ein Teil elss Kristaliisationsiirassers freigesetzt werden» Überlicherx-ieis© wird die Trocknungsbehandlung unter athmos= phirisehesa Druck ausgeübt» Gexiünschtenfalls können jedoch auch verringerte Drücke angewandt xirerdeno Sämtliche geeigneten Maßnahmen sur Trocknung können angewandt werden, durch die basische Magnesiumverbindung zu solchem Ausmaß getrocknet werden kanaP daß ©in Teil des Kristallisationswassers frei= gesetzt wird 9 o©doch die nadelartige Kristallstruktur der Magnesiumverbinduag nicht verloren gehto Sämtliche bekannten wie Heißlufttrocknungρ Vakuumtrocknung, Ofentrocknung
Sprühtrocknung oder Wirbelschichtbetttrocknung können angewandt werden.
Die getro.cknete Verbindung wird dann mit Alkali in einem flüssigen Medium kontaktiert, welches für die Magnesiumverbindung inert ist (chemisch nicht mit der Magnesiumverbindung reagiert) und welches praktisch die Magnesiumverbindung nicht löst. Dadurch wird sie zu dem gewünschten iaserförmigen Magnesiumhydroxid überführt. Beispiele für flüssige Medien sind Wasser, Ketone wie Aceton, und niedere Alkohole wie Methanol und Äthanol. Die Materialien können sowohl einzeln als auch als Gemische von zwei oder mehreren eingesetzt werden.
Die vorstehende Behandlung kann leicht ausgeführt werden, indem eine Suspension der getrockneten basischen Magnesiumverbindung mit Alkali im flüssigen Medium kontaktiert wird. Beispielsweise kann die getrocknete Magnesiumverbindung in dem flüssigen Medium suspendiert werden, wozu das Alkali vorhergehend zugegeben worden war, oder sowohl die getrocknete Magnesiumverbindung als auch das Alkali können gleichzeitig zu dem flüssigen Medium zugesetzt werden. Alternativ kann die getrocknete Magnesiumverbindung zu dem flüssigen Medium zugesetzt werden und dann das Alkali zu der erhaltenen Suspension zugegeben werden.
Zu diesem Zweck verwendbare geeignete Alkalien umfassen anorganische Alkalien, beispielsweise Alkalihydroxide wie Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid, Ammoniak, Calciumhydroxid und Ammoniumhydroxid. Die Menge des Alkalis kann in geeigneter Weise gewählt werden, jedoch wird es bevorzugt in einer Menge entsprechend ötwa 1 bis etwa 2 Äquivalenten je Äquivalent des Anions An~ der basischen Magnesiumverbindung der Formel (1) mit nadelartiger Kristallstruktur verwendet. Durch diese Behandlung mit dem Alkali wird das Anion An~ der Verbindung (1) durch OH" ersetzt, sodaß die Verbindung in faserförmiges Magne-
909834/0870
--er- 2306759
siumhydroxid überführt wird,, Die Reaktion läuft bei Raumtemperatur ab, jedoch· werden erhöhte Temperaturen von mindestens etwa 6O0C bevorzugt® Besonders günstig ist eine Reaktionstemperatur von etwa 60 bis etwa 1500C Falls die Behandlung bei mindestens etwa 60°C durchgeführt wirdj nimmt die Ausbeute an faserförmigemMagnesiumhydroxid sehr stark zu» Die Umsetzung ist in etwa 1 bis etwa 20 Stde beendet. Das erhaltene faserförmige Magnesiumhydroxid kann durch Röntgenbeugung identifiziert werden»
Die basische Magnesiumverbindung der Formel (1) mit nadelartiger Kristallstruktur kann beispielsweise durch Umsetzung einer wasserlöslichen Magnesiumverbindung -wie einer Halogenverbindung des Magnesiums oder ein Magnesiumsalz einer anorganischen oder organischen Säure mit einer alkalischen Substanz, vorzugsweise einer schwach alkalischen Substanz, in einem wäßrigen Medium hergestellt werden«
Beispiele der Magnesiumverbindung "umfassen Magnesiumchlorid, Magnesiumbromide Magnesiumjodidj Magnesiumnitrat, Magnesiumsulfat, Sole, ionische Salzmutterlauge (die nach der Konzentration des Natriumchlorids aus Meerwasser durch eine lonenaustauschmembran hinterbliebene Lösung) und Magnesiumacetat. Geeignete alkalische Substanzen umfassen Ammoniak, Ammoniumhydroxid, gelöschter Kalk, Magnesiumoxid,, Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid. Schwach alkalische Substanzen wie Ammoniaks, Ammoniumhydroxid, Magnesiumoxid und gelöschter Kalk werden bevorzugt. Die Konzentration der wäßrigen Lösung der Magnesiumverbindung beträgt vorzugsweise mindestens etwa 30g/l (wäßriges Medium), stärker bevorzugt mindestens etwa 50 g/l (wäßriges Medium), berechnet als MgO0, Je höher die Konzentration ist, desto leichter wird die Ausbildung der basischen Magnesiumverbindung mit nadelartiger ICrI stallstruktur ·
909834/0870
Da die Umsetzung zwischen der Magnesiumverbindung und der alkalischen Substanz bei Raumtemperatur abläuft, ist es nicht speziell notwendig, das Reaktionsgemisch abzukühlen oder zu erhitzen. Gewünsentenfalls können jedoch derartige Abkühlungs- oder Erhitzungsbedingungen angewandt werden. Beispielsweise beträgt die Reaktionstemperatur etwa O. bis etwa 2500G. Eine Hydrothermalbehandlung bei etwa 100 bis etwa 2500C während einiger Stunden kann ein weiteres Wachstum der nadelartigen Kristalle einleiten. Die nadelartigen Kristalle der als Ausgangsmaterial dienenden basischen Magnesiumverbindung können weiterhin durch Alterung des Reaktionsgemisches bei etwa 0 bis etwa 1500C, vorzugsweise etwa 40 bis etwa 10O0C ,ohne Rühren wachsen und dies gibt häufig bessere Ergebnisse. Die Menge der alkalischen Substanz kann in geeigneter Weise gewählt werden und beträgt beispielsweise etwa 0,Ό5 bis 0,5 Äquivalente, bezogen auf die Magnesiumverbindung .
Ein Beispiel für die Herstellung der basischen Ausgangsmagnesiumverbindung wird nachfolgend spezifisch beschrieben. Eine basische Magnesiumverbindung mit einer nadelartigen Kristallstruktur entsprechend der Formel Mg,(0H)cCl'4H20 kann beispielsweise durch Zugabe von etwa 0,1 bis 0,3 Äquivalenten alkalischer Substanz wie gelöschtem Kalk zu einer wäßrigen Magnesiumchlorid enthaltenden Lösung und Stehenlassen des Gemisches bei Raumtemperatur während einiger Stunden zur Ausfällung nadelartiger Kristalle der vorstehenden Formel, hergestellt werden. Die in dieser Weise ausgefällten nadelartigen Kristalle können weiterhin durch Alterung des Reaktionsgemisches bei etwa 60 bis etwa 10O0C '"während einiger Stunden bis einigen Monaten weiterwachsen. Die nadelartigen Kristalle können auch durch Hydrothermalbehandlung des Reaktionsproduktes in der Mutterlauge während einiger Stunden bei einer Temperatur von mindestens etwa 1500C, beispielsweise etwa 105 bis etwa 1500C weiter wachsen.
909834/0870
-je-- 2906753
Die Anwendtmg einer basischen Magnesiumverbindung mit einer vollständig gewachsenen nadelartigen Kristallstruktur dient zur Erhöhung der Ausbeute an faserförmigem Magnesiumhydroxid gemäß der Erfindung und ergibt faserförmige Kristalle des Magnesiumhydroxids mit einem höheren Verhältnis von Länge zu Durchmesser. Hierdurch ergeben sich häufig bessere Ergebnisse.
Das faserförmige Magnesiumhydroxid gemäß der Erfindung ist auf sämtlichen Fachgebieten brauchbar, auf denen das übliche Magnesiumhydroxid mit hexagonaler plattenartiger Kristallstruktur Anwendung fand und hat auch einzigartige und äußerst wertvolle Anwendungsbereiche auf einer Vielzahl anderer Fachgebiete, bei denen die überlegenen Eigenschaften unter Einschluß der Faserform und der hohen ■Reinheit ausgenützt werden. Beispielsweise zeigt es einen Effekt zur Modifizierung der mechanischen Eigenschaften von thermoplastischen und thermisch härtenden Harzen, wenn es als anorganischer faserförmiger Füllstoff für diese Harze verwendet wird, zusätzlich zu der bekannten Brauchbarkeit als Feuerverzögerungsmittel für diese Harze. Somit hat das faserförmige Magnesiumhydroxid nicht nur einen Feuerverzögerungseffekt, sondern auch einen Effekt zur Erhöhung der Zugfestigkeit, Biegefestigkeit und des Biegungsmoduls. Beispielsweise kann es als Verstärkungsmittel wie Glasfasern in faserverstärkten Kunststoffen dienen. Das faserförmige Magnesiumhydroxid gemäß der Erfindung kann auch als Gegensäure (antacid) und als Adsorbiermittel für Säuren und Anionen verwendet werden und ist auch wertvoll auf dem Gebiet elektrischer Materialien, insbesondere elektrisch isolierender Materialien oder Filtermaterialien und als Schleifmittelverstärkungsmaterial sowie als Füllstoff oder als preßgeformtes Produkt. Es kann auch als thermisch isolierendes Material für Gebäude, Kühlmaschinen, Erhitzungsgeräte und Industrieeinrichtungen dienen. Seine einzigartigen
909834/0870
Eigenschaften lassen auch die Anwendung auf einem weiten Bereich anderer Gebiete unter Einschluß der Schallabsorption und der Geräuschabschirmungsmaterialien, korrosionsbeständiger Materialien, Dachmaterialien, Betonfüllstoff und thermisch isolierenden oder wärmebeständigen Tüchern oder Bahnmaterialien erwarten. Seine hohe Reinheit macht es auch als Rohmaterial für Magnesiumoxid von hoher Reinheit und für lichtdurchlässiges wärmebeständiges Magnesiumoxid hervorragend geeignet. Weitere Anwendungen umfassen die Anwendung als Verdickungsmittel für ungesättigte Polyester, Schwerölzusatz, Träger für Ziegler-Katalysatoren für die Polyolefinherstellung, Rohmaterialien für Magneciumcarbonat, Säureneutralisiermittel, Mittel zur Raffinierung von Zucker, Rohmaterial für metallisches Magnesium, Rohmaterial für Salzlaugenrückstandsdüngemittel und Rohmaterialien fürfeuerfeste Ziegel.
Die folgenden Beispiele erläutern das faserförmige Magnesiumhydroxid gemäß der Erfindung und dessen Herstellung im einzelnen.
Beispiel 1
Zu 10 Liter ionischer Salzmutterlauge (MgClp-Lösung) mit dem Gehalt von 64,4 g/l (1,598 Mol/Liter) als MgO wurden 118,2 g (entsprechend 0,1 Äquivalent je Äquivalent MgCIp) an pulverförmiger! gelöschten Kalk im Verlauf von etwa 4 min bei etwa 15CC zugesetzt. Das Gemisch wurde während etwa 10 min gerührt. Das als Verunreinigung gebildete Calciumcarbonat wurde durch Filtration entfernt. Die gewonnene Mutterlauge wurde bei etwa 200C während 18 Std. stehengelassen. Zum Wachsen der ausgefällten nadelartigen Kristalle wurde das Produkt auf 800C erhitzt und bei dieser Temperatur während etwa 30 min gealtert. Die erhaltenen Kristalle wurden weiterhin bei 1200C während 2 Std. in einem Autoklaven gealtert, während sie noch in der Mutterlauge enthalten waren, um voll gewachsene nadelartige Kristalle zu erhalten. Die Be-
909834/0870
290o755
obachtung mit einem optischen Mikroskop zeigte, daß der Durchmesser (kurze Achse) der nadelartigen Kristalle etwa 0,1 bis 0,5 Mikron und die Länge (lange Achse) derselben etwa 50 bis 80 Mikron betrug. Die Kristalle wurden mit Wasser gewaschen und dann mit Aceton und bei Raumtemperatur getrocknet. Das Produkt wurde als Mg,(OH)^Cl durch Röntgenbeugungsanalyse identifiziert.
Die basische Magnesiumverbindung mit nadelartiger Kristallstruktur, die nach dem vorstehenden Verfahren erhalten worden war, wurde mit Wasser gewaschen, entwässert und bei etwa 850C während etwa 4 Std. getrocknet. Die Röntgenbeugung des getrockneten Produktes zeigte, daß etwa die Hälfte der Struktur des Mg,(OH)5Cl'4H2O zerstört war und es wurde ein neues Beugungsmuster festgestellt. Etwa die Hälfte des Kristallwassers war gleichfalls verschwunden. Es ist anzunehmen , daß die Struktur der nadelartigen Kristalle dieser Verbindung etwa sich durch die Behandlung der teilweisen Entfernung des Kristallisationswassers ändert und sich der Struktur des Magnesiumhydroxids vom hexagonalen System annähert. 10g der nadelartigen Kristalle mit der teilweise geänderten Struktur wurden in 500 ml Wasser gegeben und 40 ml einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung (1 Mol/l) wurden zum Gemisch zugesetzt. Das erhaltene Gemisch wurde bei etwa 210C während etwa 2 Tagen bei pH 13,3 stehengelassen. Das erhaltene faserförmige Produkt wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet. Dieses Produkt wurde als Magnesiumhydroxid infolge der Röntgenbeugungsanalyse bestimmt. Während das als Ausgangsmaterial dienende Mg3(OH)5Cl^H2O einen Cl-Gehalt von 12,9% hatte, hatte das erhaltene faserförmige Magnesiumhydroxid einen Cl-Gehalt von 0,05% und einen CaO-Gehalt von 0,02%. Das Produkt hatte ein Verhältnis von·Länge zu Durchmesser, bestimmt unter einem Elektronenmikroskop bei 1000 Xjvon 15 bis 40.
909834/087 0
2906753-
Beispiel 2
Bei dem Verfahren nach Beispiel.1 wurde nach der Zugabe des gelöschten Kalkes das Gemisch bei 800C während 20 Tagen gealtert-, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die erhaltenen nadelartigen Kristalle der basischen Magnesiumverbindung hatten einen Durchmesser von etwa 0,3 μ bis 0,4 μ und eine Länge von etwa 1 mm bis etwa 2 mm. Anschließend wurde der gleiche Arbeitsgang wie in Beispiel 1 ausgeführt. Das Produkt wurde als Magnesiumhydroxid durch Röntgenbeugungsanalyse identifiziert und lag in Form nadelartiger Kristalle aufgrund der Untersuchung mit einem
optischen Mikroskop vor. Das Verhältnis von Länge zu Durchmesser des Produktes betrug 16 bis 60.
Beispiel 3
458,4 g Magnesiumsulfat (MgSO^ · 7EUO ) und 50 g Natriumsulfat (Ha2SO^IOH2O) wurden zu 1 Liter Wasser zur Bildung einer vollständigen Lösung zugesetzt. Unter Rühren der erhaltenen wäßrigen Lösung bei etwa 200C wurden 4 g Magnesiumoxid zugegeben. Die zugesetzte Menge des Alkalis entsprach zu diesem Zeitpunkt 0,05 Äquivalenten (MgO/MgSO^-Molverhältnis 0,05). Das Gemisch wurde auf etwa 9O0C erhitzt, dann der Abkühlung auf 400C unterlassen und während 24 Std. bei 4O0C gealtert.
Dabei wurde eine basische Magnesiumverbindung in Form nadelartiger Kristalle mit einem Durchmesser von etwa 0,2 μ und einer Länge von etwa 70 μ erhalten. Das Produkt wurde filtriert und mit Wasser gewaschen. Nach der Wäsche wurden 6 g nadelartiger Kristalle in etwa 500 ml Wasser suspendiert. Dann wurden 66 ml einer Natriumhydroxidlösung mit 1 Mol/Liter (entsprechend 2,5 Äquivalenten,bezogen auf SO^) zugesetzt und das Gemisch bei etwa 250C während 12 Std. gerührt. Das Produkt wurde filtriert, mit Wasser gewaschen, entwässert'und bei
909834/0870
800C während 15 Std. getrocknet. Durch Röntgenbeugungsanalyse wurde das erhaltene Produkt als Magnesiumhydroxid identifiziert. Es enthielt lediglich 0,06?ό SO4 als Verunreinigung. Die Untersuchung des Produktes mit einem optischen Mikroskop zeigte, daß es hauptsächlich aus nadelartigen Kristallen mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser von etwa 200 bis etwa 300 bestand.
Beispiel 4
477 g Magnesiumnitrat [Mg(NO3)2*6H2O] und 142 g Calciumnitrat [Ca(NO-Z)2*4H2O] wurden in 1 Liter Wasser gelöst. 4 g Magnesiumoxid wurden zu der wäßrigen Lösung zugesetzt und unter Rühren wurde das Gemisch auf 900C erhitzt. Dann wurde das Gemisch der Abkühlung auf 400C über- · Hassen und während 24 Std. bei 403C zum Wachsen der nadelartigen Kristalle gealtert. Die Menge des zu diesem Zeitpunkt zugesetzten Alkalis entsprach 0,05 Äquivalenten [Mg(WO^)2/MgO-Molverhältnis 0,05). Das Produkt wurde mit Wasser gewaschen und entwässert. Die nadelartigen Kristalle der basischen Magnesiumverbindung (5,5g) wurden erneut in 500 ml warmes Wasser von 9O3C gegeben und das Gemisch wurde gerührt.
Etwa 70% des nach dem vorstehenden Verfahren erhaltenen basischen Magnesiumnitrats bestanden aus kleinen nadelartigen Kristallen. Zu der Suspension wurden 20 ml JMatriumhydroxidlösung mit 1 Mol/Liter (entsprechend 1,1 Äquivalenten JMO,) zugesetzt und das Gemisch wurde bei etwa 900C während etwa 20 min gerührt. Dann wurde das Gemisch der Abkühlung auf etwa 2O0C überlassen, mit Wasser gewaschen, entwässert und getrocknet. Durch Röntgenbeugungsanalyse wurde das getrocknete Produkt als Magnesiumhydroxid identifiziert. Etwa 6C# des erhaltenen Magnesiumhydroxids bestanden aus nadelartigen Kristallen mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser von etwa 20 bis etwa 30. Die im Magnesiumhydroxid enthaltenen Verunreinigungen waren weniger als 0,00190 CaO und weniger als 0,009% NO,.
909834/0870

Claims (3)

2906753 Patentansprüche
1. Faserförmiges Magnesiumhydroxid mit hexagonaler nadelartiger Kristallstruktur.
2. Faserförmiges Magnesiumhydroxid nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Verhältnis von Länge zu Durchmesser, bestimmt mittels eines Elektronenmikroskops bei einer Vergrößerung von 1000 X,von mindestens etwa 10.
3. Verfahren zur Herstellung von faserförmigem Magnesiumhydroxid, dadurch gekennzeichnet, daß eine basische Magnesiumverbindung mit nadelartiger Kristallstruktur entsprechend der folgenden Formel
worin η den Wert 1 oder 2, An~ ein einwertiges oder zweiwertiges Aiiion, χ den Wert 0,2^x4.0,5 und m den Wert ^ bedeuten,
unter Bedingungen, die keinen Verlust der nadelartigen Kristallform verursachen, so getrocknet wird, daß ein Teil des Kristallisationswassers aus der Magnesiumverbindung freigesetzt wird und die getrocknete Magnesiumverbindung mit einem Alkali in einem flüssigen Medium, welches gegenüber der Magnesiumverbindung inert ist und die Magnesiumverbindung nicht löst, kontaktiert wird.
909834/0870
DE2906759A 1978-02-22 1979-02-21 Verfahren zur Herstellung von faserartigem Magnesiumhydroxid Expired DE2906759C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP53018602A JPS5830248B2 (ja) 1978-02-22 1978-02-22 繊維状水酸化マグネシウム及びその製法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2906759A1 true DE2906759A1 (de) 1979-08-23
DE2906759C2 DE2906759C2 (de) 1986-01-16

Family

ID=11976180

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19792954468 Pending DE2954468A1 (de) 1978-02-22 1979-02-21
DE2906759A Expired DE2906759C2 (de) 1978-02-22 1979-02-21 Verfahren zur Herstellung von faserartigem Magnesiumhydroxid

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19792954468 Pending DE2954468A1 (de) 1978-02-22 1979-02-21

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4246254A (de)
JP (1) JPS5830248B2 (de)
DE (2) DE2954468A1 (de)
FR (1) FR2418199A1 (de)
GB (1) GB2017066B (de)
IT (1) IT1110636B (de)
NL (1) NL187803C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0517448A1 (de) * 1991-06-06 1992-12-09 Kabushiki Kaisha Kaisui Kagaku Kenkyujo Faseriges Metallhydroxydverbundmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56149318A (en) * 1980-04-22 1981-11-19 Ube Ind Ltd Fibrous magnesium oxysulfate and its manufacture
JPS58118721U (ja) * 1982-02-05 1983-08-13 株式会社明電舎 油入誘導機器
JPS6011223A (ja) * 1983-06-27 1985-01-21 Kyowa Chem Ind Co Ltd 繊維状酸化マグネシウム及びその製法
US4533508A (en) * 1983-08-22 1985-08-06 The Dow Chemical Company Metal oxide fibers from acrylate salts
JP2731854B2 (ja) * 1989-02-10 1998-03-25 協和化学工業株式会社 高耐水和性、高流動性酸化マグネシウムの製造方法
US5474602A (en) * 1990-09-26 1995-12-12 Alcan International Limited Treatment of magnesium hydroxide and its use as plastics filler
JP2872449B2 (ja) * 1991-04-16 1999-03-17 宇部興産株式会社 繊維状無水マグネシウムオキシサルフェートの製造法
WO2000035808A1 (fr) * 1998-12-14 2000-06-22 Kyowa Chemical Industry Co., Ltd. Particules d'hydroxyde de magnesium, procede de production correspondant, et composition de resine renfermant lesdites particules
CN100358808C (zh) * 2005-11-10 2008-01-02 赵兴利 一种晶须选择法生产高纯氢氧化镁的方法
CN101343423B (zh) * 2008-05-09 2011-05-25 中国科学院青海盐湖研究所 氢氧化镁的分散方法
CN102877115B (zh) * 2012-10-10 2015-10-07 中国科学院福建物质结构研究所 一种晶须状氢氧化镁的制备方法
RU2561379C2 (ru) 2013-10-29 2015-08-27 Открытое Акционерное Общество "Каустик" Наночастицы антипирена гидроксида магния и способ их производства
CN109355703A (zh) * 2018-11-21 2019-02-19 国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所 利用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法
CN114622399A (zh) * 2022-03-11 2022-06-14 唐山海港经济开发区北京理工大学机械与车辆学院转化研究中心 氧化镁纤维制备装置及制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2624065A1 (de) * 1975-05-30 1976-12-16 Kyowa Chem Ind Co Ltd Neue magnesiumhydroxide

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3711600A (en) * 1970-12-22 1973-01-16 Atomic Energy Commission Process for preparing calcined oxides
US4145404A (en) * 1975-05-30 1979-03-20 Kyowa Chemical Industry Co., Ltd. Magnesium hydroxides having novel structure, process for production thereof, and resin compositions containing them

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2624065A1 (de) * 1975-05-30 1976-12-16 Kyowa Chem Ind Co Ltd Neue magnesiumhydroxide

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Gemelins Handbuch der anorganischen Chemie, Magnesium, Teil B, System-Nr.27, 1939 (Nachdruck 1953), S. 60 *
GMELIN: Handbuch der anorganischen Chemie, Magnesium, Teil B, System-Nummer 27, 1939, (Nachdruck 1953), S.60

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0517448A1 (de) * 1991-06-06 1992-12-09 Kabushiki Kaisha Kaisui Kagaku Kenkyujo Faseriges Metallhydroxydverbundmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung
US5264284A (en) * 1991-06-06 1993-11-23 Kabushiki Kaisha Kaisui Kagaku Kenkyujo Fibrous composite metal hydroxide and process for the production thereof

Also Published As

Publication number Publication date
GB2017066B (en) 1982-07-07
IT1110636B (it) 1985-12-23
NL187803C (nl) 1992-01-16
IT7920395A0 (it) 1979-02-21
DE2906759C2 (de) 1986-01-16
FR2418199A1 (fr) 1979-09-21
FR2418199B1 (de) 1982-10-01
US4246254A (en) 1981-01-20
JPS5830248B2 (ja) 1983-06-28
JPS54112400A (en) 1979-09-03
GB2017066A (en) 1979-10-03
DE2954468A1 (de) 1985-08-14
NL7901328A (nl) 1979-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4351814A (en) Hydrotalcites having a hexagonal needle-like crystal structure and process for production thereof
DE2906759A1 (de) Magnesiumhydroxid mit hexagonaler kristallstruktur sowie verfahren zu dessen herstellung
DE2730228A1 (de) Waermebestaendiger aluminiumoxid- aluminiumphosphat-verbundniederschlag und verfahren zur herstellung desselben
CH641127A5 (de) Synthetischer imogolit und verfahren zu seiner herstellung.
DE19841679A1 (de) Verfahren zur Herstellung ultrafeiner TiO¶2¶-Pulver
DE1262864B (de) Verfahren zur Herstellung von Glimmerplaettchen
DE2809037A1 (de) Verfahren zur herstellung von aluminiumoxidsolen
DE1076650B (de) Verfahren zur Gewinnung feinzerteilter Kieselsaeure
DE3006262C2 (de) Verfahren zur Herstellung von fasrigen Titansäure-Metallsalzen
DE2613651A1 (de) Verfahren zur herstellung von alpha-hydrogips und ii-anhydrogips
DE69730256T2 (de) Synthetische Chalcoalumitverbindungen und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2817551C2 (de) Titandioxidhydrat mit besonderer Struktur sowie seine Herstellung
DE3915301A1 (de) Natrium-entfernung aus salzlaugen
DE2621611C3 (de) Anorganische Fasern, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung
DE3541666A1 (de) Verfahren zur herstellung eines kristallinen, quellfaehigen schichtsilikats vom saponit-typ
DE3207886A1 (de) Verfahren zur herstellung eines synthetischen hectorits
DE2437914A1 (de) Verfahren zur herstellung von synthetischem zeolith mit faujasitstruktur
DE2535808C2 (de) Verfahren zur Herstellung von basischen Aluminiumchlorosulfatlösungen und deren Verwendung
DE1216269B (de) Verfahren zur Herstellung von reinem Hydrargillit
DE2529961B2 (de) Verfahren zur Herstellung von fasrigem Kaliumtitanat
DE4116523A1 (de) Verfahren zur herstellung von (alpha)-al(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)o(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)
DE2135234A1 (de) Filtermasse fur die Wasseraufbereitung
DE2757914C2 (de) Verfahren zur Herstellung flockenartiger kristalliner Partikel von basischen Zinksulfat
DE2449100A1 (de) Verfahren zur herstellung von produkten, die vollstaendig oder ueberwiegend aus aluminiumoxychloriden bestehen
DE2738415B2 (de) Calciumsulfatfasern mit anorganischen Überzügen

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: KOHLER, M., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., 8000 MUENCHEN

8172 Supplementary division/partition in:

Ref country code: DE

Ref document number: 2954468

Format of ref document f/p: P

Q171 Divided out to:

Ref country code: DE

Ref document number: 2954468

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition