Hebei Messi Biology Co., Ltd. nutzt drei verschiedene chemische Verfahren zur Herstellung von hexagonalem Magnesiumhydroxid mit hervorragender Dispersion und Flammschutz.
Das erste Verfahren umfasst einen zweistufigen hydrothermalen Prozess mit Hydratisierung von Magnesiumoxid. In einem schwach alkalischen Medium wird das Rohmagnesiumoxid zunächst hydratisiert, um ein Rohmagnesiumhydroxidprodukt zu erzeugen. Dieses wird anschließend mit einer bestimmten Konzentration schwach alkalischer Medien, Natriumacetat und Natriumcitrat, hydrothermal behandelt. Die hohe Temperatur und der hohe Druck während der hydrothermalen Behandlung erhöhen die Löslichkeit des Magnesiumhydroxids. Nach einem langen Lösungs- und Kristallisationsprozess fallen die resultierenden Magnesiumhydroxidpartikel mit regelmäßiger, hexagonaler Flockenmorphologie aus.
Hebei Messi Biology Co., Ltd. hat außerdem festgestellt, dass unterschiedliche Tensidtypen und -dosierungen die Morphologie und Partikelgröße unterschiedlich stark beeinflussen. Verschiedene Tenside haben unterschiedliche Wirkmechanismen. Ein Vergleich ergab, dass PVP-Moleküle aufgrund ihrer Doppelfunktion am effektivsten sind: sterische Hinderung und Koordination mit Magnesiumionen.
Das zweite Verfahren nutzt ebenfalls einen zweistufigen Magnesiumoxid-Hydratations- und Hydrothermalprozess zur Herstellung hexagonaler Magnesiumhydroxidflocken. Das Rohprodukt Magnesiumhydroxid wird zunächst durch Hydratisierung hergestellt; anschließend wird eine bestimmte Konzentration eines organischen Mediums für eine hydrothermale Reaktion hinzugefügt. Die Zugabe eines organischen Lösungsmittels beeinflusst den Systemdruck erheblich, der wiederum die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion direkt bestimmt. In diesem System regulieren verschiedene organische Lösungsmittel den Systemdruck und damit die Reaktionsgeschwindigkeit. Darüber hinaus reduzieren organische Lösungsmittel aufgrund ihrer hohen Viskosität die Ionentransportrate innerhalb des Systems.
Hebei Messi Biology Co., Ltd. hat entdeckt, dass Alkohole, Amine und Alkoholamine Mg2+ komplexieren können, wodurch die Löslichkeit des Rohprodukts während der hydrothermalen Reaktion erhöht wird. Je höher die Löslichkeit, desto besser die Kristallinität der rekristallisierten Kristalle. Eine bestimmte OH-Konzentration kann die Bildung von Elementarelementen fördern. Daher beeinflussen Alkalität und Polarität der Mischlösung die Kristallinität der Kristalle in unterschiedlichem Maße, was zu einer regelmäßigeren Kristallmorphologie führt.
Im dritten Prozess wird das fertige Produkt aus dem ersten Prozess kalziniert, um die Auswirkungen unterschiedlicher Kalzinierungszeiten und -temperaturen auf die Partikelgröße und Morphologie des resultierenden Magnesiumoxids zu untersuchen. Das kalzinierte Magnesiumoxid wird anschließend hydratisiert, um zu untersuchen, ob unterschiedliche Hydratisierungszeiten und -temperaturen das Magnesiumoxid direkt in hexagonale Magnesiumhydroxidflocken umwandeln können.
Forschungen der Hebei Messi Biology Co., Ltd. haben gezeigt, dass mit zunehmender Kalzinierungstemperatur die Korngröße zunimmt, sich jedoch die Geschwindigkeit des Anstiegs ändert. Bei einem Temperaturanstieg von 650 °C auf 750 °C nimmt die Korngröße des Magnesiumoxids schnell zu, anstatt langsam zuzunehmen. Kurze Kalzinierungszeiten für Magnesiumhydroxid führen zu einer unvollständigen Zersetzung, während eine längere Kalzinierung zu einer Totverbrennung führt, wodurch das Magnesiumoxid deaktiviert wird und eine weitere Hydratisierung zur Bildung hexagonaler Flocken verhindert wird. Schließlich wurde festgestellt, dass die Kalzinierung von Magnesiumoxid bei 550 °C für 6 Stunden am besten für die einstufige Umwandlung in hexagonale Magnesiumhydroxidflocken geeignet ist.