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氢氧化镁阻燃剂技术任重道远

发表时间:2017-12-20

【盖德化工网 每日热门】导读:氢氧化镁是一种新型填充型阻燃剂,经由过程受热剖析时释放出联合水,接收大量的热,来降低它所填充的剖析材料在火焰中的名义温度,对所发生的可燃气体停止冷却的感化。

氢氧化镁受热剖析生成的氧化镁是精良的耐火材料,也能赞助进步 剖析材料的抗火性能,同时它剖析时放出的水蒸气也有抑烟后果。因而,氢氧化镁是公认的橡塑行业中占有阻燃、抑烟、填充三重功能的优良阻燃剂。当初,在通讯 电缆领域,海外如美国、日本、欧盟无机阻燃剂用量超越64%,中国才占到8%。

长期以来,氢氧化镁阻燃剂在我国是高端产品,基本上属于空白。我国每年进口约3万吨,多为在中国的外资企业运用,重要用于高端材料,如通讯设备、高铁的绝缘材料、核电站的电线电缆等领域。

此后,李丽娟团队找到昆仑镁盐停止合作,在车间停止小范围生产。2007年7月,第一批产品成功走出车间,走向市场。在寄送给海外厂商停止试销 的过程中,高端氢氧化镁阻燃剂产品在市场上大受好评。而青海昆仑镁盐无穷义务公司也由于氢氧化镁阻燃剂产品,扭亏为盈,年利润超越万万。

这一拖,就到了2012年。最终,由于处所当局施加压力等各种原因,青海盐湖所跟青海藏格又签了相干合作协议。但即使如斯,中科院青海盐湖所跟 青海藏格的合作也没能顺利停止。由于生产车间施工设计的原因,当初,如许一个有着伟大市场前景的项目,仍然未能在青海藏格动工生产。

功夫不负有心人。实验结果显示异样成功。2006年,经过一系列研发工作,他们将样品寄到美国相干的公司停止检修。

但现在,如许的情形正在被攻破。在中科院青海盐湖所李丽娟团队的努力下,中国的科研人员成功研发出国产氢氧化镁阻燃剂。只管多少经弯曲,当初,占有自立知识产权的氢氧化镁阻燃剂的产业化之路正在逐步摊开。

“这个时光,我们的产品基本定型,然而在黑点控制等方面另有一些小瑕疵,但这都可以经由过程后续的品德控制来克服。”李丽娟介绍道。随后,李丽娟团 队向青海省科技厅请求了“年产两千吨高端氢氧化镁阻燃剂的关键技术研发”项目,继承停止技术攻关。厥后,该项目又失掉中科院“科技支青工程”的赞助。

“氢氧化镁作为无机阻燃剂,不仅可以阻燃并且可以抑烟。在火灾 中,超越八成的罹难者不是被烧逝世的,而是因浓烟梗塞而逝世。一旦加了氢氧化镁阻燃剂,将大大降低燃烧时的烟密度,降低人们被呛逝世的风险。”中科院青海盐湖所 研究员李丽娟介绍,添加氢氧化镁的高分子材料占有绝热的功能,一旦燃烧它会造成一层氧化镁薄膜,该薄膜耐高温,可以阻挡进一步燃烧,把空气跟其他易燃物隔 绝,进步人们在碰到火灾时的生活几率。

此后,科技部就氢氧化镁阻燃剂的相干研发支配了科技支撑计划。当时三家单位同时停止相干科研工作,但最终只有中科院青海盐湖所的项目验收成功。来自国度科技部分的承认,也让李丽娟对自己的技术布满了信念。

“海外的高端别墅,其墙体材料都要添加氢氧化镁,隔热后果异样好。很多机场、大型超市的屋顶也都运用氢氧化镁阻燃材料,冬天保暖夏天隔热。海外的用量很大,但当初这种材料在国内用得并不多。”李丽娟说。

回想起当时的情景,李丽娟说:“要进步氢氧化镁的纯度,停止剖析虽然没成绩,但能不克不及研收回合格的阻燃剂在当时还是未知数。不外,我们一直在从事锂的相干工作,镁跟锂的化学性质异样亲热,对研收回合格的高端氢氧化镁阻燃剂,我们团队仍是有信念的。”

中国人终于成功研发了氢氧化镁阻燃剂,这无疑是一个令人兴奋的新闻。

对方先后跑了三四次,到盐湖所谈技术让渡。当时所有条件简直都谈好了,让渡费为300万美元,然而,就在签约前夕,事件溘然出现了转折。中科院 院地合作局(当初已经打消)来所里检查工作,李丽娟就这项技术的让渡情形停止了报告。结果,相干部分不赞成中科院青海盐湖所把如许进步的技术让渡给海外, 于是此次与海外公司的合作无疾而终。

据介绍,当初用于提取氢氧化镁的原料以水镁石矿为主。我国大量 的水镁石矿主要在西南的丹东地域,而原矿中的氢氧化镁纯度只有95%,只能用作低端的阻燃剂,好比用于地铁座椅、车厢的材料中。“在高端的绝缘材料中,氢 氧化镁的纯度要到达99%以上,才能满意请求。以光纤为例,光纤芯与包层的直径均为微米极,与人的头发丝相称,又对拉伸强度、加工性能有较高的请求,因 此,必须要实现对氢氧化镁阻燃剂的描写、粒径等参数的严厉控制。”李丽娟说。

与氢氧化镁阻燃剂的结缘,在李丽娟看来,“基本是一个偶合”。

李丽娟团队本来计划跟昆仑镁盐停止合作,但由于恰逢昆仑镁盐被青海藏格钾肥收购,藏格钾肥外部整合,招致两边合作迟迟无法推动。“一直到2009年,我们跟青海藏格钾肥的合作协议仍是不签上去。”李丽娟遗憾地说。

什么样的产品才相符高端氢氧化镁阻燃剂产品的请求呢?简略来说,只有实现了对描写、粒径、粒径、纯度、白度这五个方面参数的精确控制,才能做出跟进口产品媲美的高端产品。

当初,高端氢氧化镁阻燃剂市场仍重要被来自美国、日本、以色列 的5家厂商所把持,每吨产品的代价,从2.4万元到3.7万元不等。然而,经过多年的努力,中科院青海盐湖所的科研人员已经成功把握了制备氢氧化镁阻燃剂 产品的中心工艺,正逐步攻破高端氢氧化镁阻燃剂被本国厂商所把持的局势。

“本着谨严的态度,当时我们给海外很多检测机构寄送了样品,检测报告都是合格的。”李丽娟说。

只管这不是一个“大项目”,但李丽娟异样上心。她开端查阅大量外文文献,发明可以经由过程添加添加剂来控制氢氧化镁产品描写。当时她灵光一现——能不克不及把氢氧化铝加出来,来控制氢氧化镁产品的描写?

当初,青海盐湖所正在寻求跟其他的厂家停止合作的机遇。在建所50周年的庆典活动上,一家湖北的上市公司跟河北的知名企业,特地从内地赶到青海,停止技术让渡的洽谈。李丽娟生气,她跟她的团队苦心攻关的这项技术,可以尽快产业化并实现大规模生产。

经过两边反复交换,2006年6月,中科院青海盐湖所与昆仑镁盐无穷义务公司签订了合作协议,该公司供应了20万元的经费,用于高端氢氧化镁阻燃剂制备工艺的研究。

技术没成绩,接下来就应该在国内寻找合作搭档,开展产业化工作,争取早日将大量量的产品推向市场,攻破海外公司的把持。但没想到,这项技术的转化一波三折。

“美国方面出具报告显示,产品的纯度等参数都达标,然而白度不达标,那时光我们还不白度的观点。除此之外,产品的粒径也太大。”李丽娟说, “当时恰逢中科院理化所的研究人员来盐湖所交换,我知晓理化所在感光材料领域很有优势,在剖析纳米材料方面技术气力很强,于是,我们团队跟理化所停止了沟 通。”经过几次相互探索,李丽娟团队运用了中科院理化所研发的纳米智能反应器,最终成功研发出白度跟产品粒径都到达国际标准的氢氧化镁阻燃剂产品。

随后,青海盐湖寻找到了新的合作搭档——青海地矿。2009年岁尾,两边告竣不合,签订了合作协议。此时,青海藏格此时再度找上门来,自动请求 合作。“我们已经给青海地矿写好了报告,做了相干的环境评估等工作,天然不可能毁约。”但有关部分强行请求中科院青海盐湖所必须将这项技术让渡给青海藏 格。最终,事件堕入了僵局。

在一次偶尔的商业会谈中,青海昆仑镁盐公司的负责人说,他们本来生产的是普通氢氧化镁,而对高端的氢氧化镁阻燃剂的研发一直停顿不大,他对李丽娟随口一问:“你们青海盐湖所能否能研发如许的产品?”
工人在盐湖中作业

2008年,他们去在上海举办的阻燃剂会议做展销工作,一家海外公司看中了他们的技术,前来青海谈技术让渡。

谈及未来跟生气,李丽娟说:“科研工作者的本职 工作是搞科研,每一个科研结果都饱含科研工作者的心血,但当初的成绩是,我们国度科研结果转化困难重重,须要斟酌的要素太多。我生气当局、媒体以及社会各 界都多多存眷科研结果转化的成绩,不要让科研结果变成一张纸永远躺在抽屉里。只有将科研结果转化为生产力,才能真正成为经济开展的动力。”