高分子助劑丨輕質(zhì)碳酸鎂為何對(duì)高分材料如此重要?
發(fā)布時(shí)間:2024-09-10 來(lái)源:未知 分享到:
輕質(zhì)碳酸鎂在多個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,其發(fā)展歷史源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。起源于自然界的菱鎂礦等含鎂礦物,后隨著工業(yè)發(fā)展,人們探索出多種制備方法。運(yùn)城鹽化局于 1986 年以鹽湖鹵水為原料批量生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鎂。
全球來(lái)看,國(guó)外輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)量較少,日本以氫氧化鎂碳化法等生產(chǎn),年產(chǎn)量約 8500t。中國(guó)是鎂鹽生產(chǎn)大國(guó),輕質(zhì)碳酸鎂市場(chǎng)前景廣闊,但也面臨生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品檔次及環(huán)境污染等挑戰(zhàn)。需不斷努力,推動(dòng)其健康發(fā)展。
輕質(zhì)碳酸鎂性能獨(dú)特。它是白色無(wú)定型粉末,無(wú)毒無(wú)味且在空氣中穩(wěn)定,分子式為 xMgCO3?yMg (OH) 2?z3H2O。其沉實(shí)體積通常為 6 - 7ml/g,相對(duì)密度 2.16。微溶于水,不同溫度下溶解度不同,長(zhǎng)時(shí)間煮沸會(huì)部分分解為氫氧化鎂。
易溶于酸,遇稀酸起泡放出 CO2。采用白云石粉料制備時(shí)有特定工藝條件,熱解溫度為 50℃可制得優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。因其特性,在橡膠工業(yè)等各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,如作為填充劑和補(bǔ)強(qiáng)劑。
在橡膠這一高分子材料領(lǐng)域,輕質(zhì)碳酸鎂扮演著關(guān)鍵配合劑的角色。首先,它能顯著增強(qiáng)橡膠的機(jī)械強(qiáng)度。無(wú)論是承受汽車(chē)行駛過(guò)程中的巨大壓力的輪胎,還是在輸送各種介質(zhì)時(shí)面臨內(nèi)部壓力的橡膠管,輕質(zhì)碳酸鎂的加入都使得橡膠制品更加堅(jiān)固耐用。
其作用機(jī)制在于,輕質(zhì)碳酸鎂能夠與橡膠分子相互作用,形成更加緊密的結(jié)構(gòu),從而提高橡膠的整體強(qiáng)度。其次,它極大地提高了橡膠的耐磨性和耐腐蝕性。在日常使用中,橡膠制品經(jīng)常會(huì)受到摩擦和各種化學(xué)物質(zhì)的侵蝕,而輕質(zhì)碳酸鎂的存在能夠有效抵抗這些因素的影響,延長(zhǎng)橡膠制品的使用壽命。此外,在混煉過(guò)程中,輕質(zhì)碳酸鎂與其他配合劑均勻加入到塑煉膠中,制得均勻的混煉膠。這不僅改善了橡膠的物理性能,還提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量穩(wěn)定性。例如,在彩色橡膠制品的生產(chǎn)中,輕質(zhì)碳酸鎂的折射率與橡膠接近,這使得制品具有更高的透明度,同時(shí)賦予其鮮艷的色彩,提升了產(chǎn)品的美觀度。而且,它還能增強(qiáng)橡膠的耐磨性、抗曲撓性和抗拉強(qiáng)度,使橡膠制品在各種復(fù)雜環(huán)境下更加耐用。
在電子行業(yè)這一與高分子材料密切相關(guān)的領(lǐng)域,輕質(zhì)碳酸鎂作為電子元件的涂層材料發(fā)揮著重要作用。電子元件通常對(duì)環(huán)境因素非常敏感,潮濕、灰塵和腐蝕等都可能導(dǎo)致其性能下降甚至損壞。
輕質(zhì)碳酸鎂涂層能夠有效地隔絕這些不利因素,為電子元件提供可靠的保護(hù)。其原理在于,輕質(zhì)碳酸鎂具有良好的防潮性能,能夠阻止水分的侵入;同時(shí),它還能阻擋灰塵的積累,保持電子元件表面的清潔。此外,輕質(zhì)碳酸鎂對(duì)腐蝕也有一定的抵抗能力,能夠防止電子元件受到化學(xué)物質(zhì)的侵蝕。通過(guò)在電子元件表面涂上一層輕質(zhì)碳酸鎂涂層,可以顯著提高電子元件的可靠性和穩(wěn)定性,延長(zhǎng)其使用壽命。
輕質(zhì)碳酸鎂在電路板制造中可作為基板材料。電路板作為電子設(shè)備的核心組成部分,需要具備良好的絕緣性能和機(jī)械強(qiáng)度。輕質(zhì)碳酸鎂正好滿(mǎn)足這些要求。
它能夠提供優(yōu)異的絕緣性能,確保電路之間不會(huì)發(fā)生短路等故障,保證電子設(shè)備的正常運(yùn)行。同時(shí),輕質(zhì)碳酸鎂的機(jī)械強(qiáng)度較高,能夠承受電子設(shè)備在使用過(guò)程中可能受到的各種外力,如振動(dòng)、沖擊等。作為基板材料,輕質(zhì)碳酸鎂為電路板的穩(wěn)定運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
在印刷電路的制作過(guò)程中,輕質(zhì)碳酸鎂可用作抗蝕劑。印刷電路的制作需要經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的工藝,其中抗蝕劑的作用至關(guān)重要。輕質(zhì)碳酸鎂作為抗蝕劑,能夠防止電路在制作過(guò)程中被腐蝕。
它在電路表面形成一層保護(hù)膜,阻擋化學(xué)物質(zhì)對(duì)電路的侵蝕。這確保了電路板的質(zhì)量和性能,使得印刷電路能夠準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)其設(shè)計(jì)功能。同時(shí),輕質(zhì)碳酸鎂的抗蝕性能穩(wěn)定可靠,能夠在不同的制作環(huán)境下發(fā)揮良好的保護(hù)作用。