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13767-03-8/鉬酸鎂的主要應用

【背景及概述】[1][2][3]

經常用的無毒腐蝕抑制劑有三種主要類型:硼酸鹽、磷酸鹽、鉬酸鹽顏料。鉬酸鹽20多年來一直在商業上應用,并且其抗腐蝕能力相當于甚至在一定條件下超過鉻酸鹽和鉛基顏料。鉬酸鹽顏料是鉛基和鉻酸基防腐蝕顏料的安全替代產品。鉬酸鹽是一類重要的功能材料,在儲能、催化、光致發光、光子晶體、閃爍體材料、磁性材料、輕質填料材料等領域具有廣泛應用。其中,納米薄片晶體以其獨特的結構具有許 多奇異的物理、化學和電學等性能,具有重要的科學研究意義和廣泛的應用前景,其研究引 起了人們的極大關注。因此,大量的努力一直致力于新型鉬酸鹽如鉬酸鈷、鉬酸鐵、鉬酸銅、鉬酸鎳等合成。鉬酸鎂CAS號為13767-03-8,分子式為MgMoO4,分子量為184.26300,具有鉬酸鹽的一般功能,可用于儲能、催化、光致發光、光子晶體、閃爍體材料等多個領域。

【制備】[1][2]

方法1:2種鉬酸鎂納米片的制備方法,步驟如下:

1)將二水鉬酸鈉溶于乙二醇中配置濃度為0.2-0.5摩爾/升的溶液A,將六水氯化鎂溶于去離子水中配置濃度為0.2-0.5摩爾/升溶液B;

2)在電磁攪拌下,將溶液A緩慢加入到溶液B中形成均一的混合溶液,溶液A與溶液B的體積比為1:1;

3)將步驟2所得混合溶液攪拌10-15分鐘后,轉移至反應釜中,密封,在140- 180℃溫度條件下反應5-10小時,反應結束后,自然冷卻至室溫;

4)將步驟3所得產物用去離子水和乙醇混合溶液離心洗滌數次,之后60℃干 燥過夜,得到奶油色薄片狀鉬酸鎂。所述的去離子水和乙醇混合溶液為體積比為1:1。本發明利用常規鎂鹽和鉬酸鹽,通過一步水熱反應首次合成了片狀鉬酸鎂,配方簡單實用、成本低、易于重復,反應條件溫和,適合低成本規模生產。制備出的片狀鉬酸鎂厚 度為35nm,純度高、結晶完整,為顯著提高其儲能,催化等性能提供了便利條件。

方法2:一種超薄鉬酸鎂納米片陣列的制備方法,步驟如下:

1)將六水氯化鎂與P123按照質量比(10-100):1混合配制成溶液A;

2)將二水鉬酸鈉溶于乙二醇中配制成濃度為1-5毫摩爾/升的溶液B;

3)將溶液A和B按照體積比2:(1-5)混合攪拌10-15分鐘,移至反應釜中,密封,水熱反應5-10小時,水熱反應溫度為140-180℃,反應結束后產物真空抽濾、洗滌、干 燥;

4)將步驟3所得產物與異丙醇按照質量比為1:(10-30)混合配制成懸濁液,超,靜置,產物離心、洗滌、干燥,將所得鉬酸鎂納米片在氬氣氣氛下煅燒1-3小時,煅燒溫度為400-700℃,得到超薄鉬酸鎂納米片陣列。

【應用】[3][4]

酸鎂作為鉬酸鹽的一種可用于多個領域,其應用舉例如下:

1. 制備一種鎂二次電池的修飾正極材料,采用鎂的化合物、鉬的化合物、活性炭為原料,氬氣為保護氣體,經高溫固相反應法制備得到四價鉬酸鎂粉末,然后用雜多酸進行修飾,得到一種鎂二次電池的修飾正極材料。該正極材料由經雜多酸修飾的四價鉬酸鎂粉末構成,按質量百分比計,四價鉬酸鎂的含量為85%~99%,雜多酸的含量為1%~15%;所述四價鉬酸鎂為黑色粉末,化學結構式為Mg1+xMoO3,其中0<x≤0.1。

2. 制備一種耐高溫模塑料,改塑料由以下重量份原料制成:線型酚醛樹脂50-60、聚酚氧樹脂20-30、 廢棄鋼化玻璃粉3-5、納米碳酸鋇4-6、氫氧化鈣3-5、碳纖維2-4、硬脂酸3-5、三聚氰酸三烯丙酯1-3、過氧化苯甲酸叔丁酯2-4、磷酸鋁1-3、氧化鈹3-5、鉬酸鎂1-3、玄武巖纖維2-4、石油磺酸3-5、過氧化二異丙苯1-3、二氰二胺1-2。制備方法,包括以下步驟:

1)按重量份稱取各原料;

2)將硬脂酸、三聚氰酸三烯丙酯、過氧化苯甲酸叔丁酯、鉬酸鎂、石油磺酸、過氧化二異丙苯、二氰二胺加入裝有線型酚醛樹脂、聚酚氧樹脂的攪拌釜中,攪拌至分散均勻;

3)再加入納米碳酸鋇、氫氧化鈣、磷酸鋁、玄武巖纖維,以500-600r/min的速度強力攪拌;

4)開啟超聲強力乳化儀,加入氧化鈹,經強力攪拌,得到分散均一的糊狀原料;

5)用聚乙烯薄膜為隔膜,在片狀膜塑料片材機組上浸漬25mm廢棄鋼化玻璃粉、碳纖維,經輥壓收卷后,增稠存放。

【主要參考資料】

[1] 張利鋒;賀文杰;劉毅;鄭鵬;原曉艷;郭守武.一種鉬酸鎂納米片的制備方法. CN201611011720.3,申請日2016-11-17

[2] 張利鋒;賀文杰;劉毅;郭守武.一種超薄鉬酸鎂納米片陣列及其制備方法. CN201710216509.3,申請日2017-04-05

[3] 吳曉梅;曾小勤;丁文江;李德江;李斐;張思.鎂二次電池的修飾正極材料及其制備方法. CN201110071813.6,申請日2011-03-24

[4] 葉晨希.一種耐高溫模塑料及其制備方法 . CN201610990486.7 ,申請日2016-11-10