碳酸镁晶须的制备及稳定性研究

碳酸镁晶须是通过低温水热合成的纤维状单晶体,其性价比高,在新材料领域倍受关注。由于纯度极高,碳酸镁晶须可用于制备高纯氧化镁、氢氧化镁、碱式碳酸镁、硫酸镁、硝酸镁等精细镁盐化工产品；由于热分解温度低,碳酸镁晶须作为制备氧化镁晶须的前驱物引起了人们广泛关注；由于具有良好的力学、物理、化学性能,碳酸镁晶须广泛应用于机械、电子、汽车、冶金、塑料、陶瓷、橡胶、涂料、油墨等工业领域,特别是添加于国防、航空航天、先进武器装备系统等方面的关键材料中。

由于碳酸镁晶须生产成本低、用途广泛、制备条件温和,必将会成为继硼酸镁晶须之后又一具有巨大发展潜力的镁盐晶须产品。以镁盐与碳酸氢铵为原料,采用低温水溶液合成法制备碳酸镁晶须。

通过单因素试验得到最佳试验条件为：镁盐种类为硫酸镁,反应温度为50℃,反应初始浓度为0.5mol/L,反应时间为60min,反应体系pH值为9.5,搅拌速度为120rpm,硫酸镁溶液滴加速率为4ml/min,表面活性剂为磷酸二氢钾,其添加量为1.3%；通过正交试验得出：影响主次因素为pH值、反应温度、反应时间、表面活性剂添加量。通过水化及热失重试验,得出碳酸镁晶须在常温下不易水化,其热失重分为两个阶段,第一阶段为90℃～213℃,失重38.4%,为结晶水,第二阶段为213℃～618℃,失重32.9%,为二氧化碳。