纳米氧化镁的制备及其表面改性的研究

　　河北镁熙生物有限公司表示，纳米氧化镁具有不同于本体材料的光、电、磁、化学特性。特别是超细纳米氧化镁由于其颗粒直径小、比表面积大，具有高纯度、高硬度和高熔点，高的反应活性，强吸附性，良好的低温烧结性，高电阻率等优良性质，可用于高绝缘材料，高质量的陶瓷材料，高性能阻燃纤维，环境保护的吸附剂、负载型甲醇和低碳醇合成的催化剂载体等领域，是一种具有广泛应用价值的新型无机材料，引起了广大研究者的注意。

　　本文介绍了纳米氧化镁的性质、用途及国内外研究现状，对其制备方法进行了深入、详细的分析，提出了高分子保护均匀沉淀法制备超细纳米氧化镁。本研究以六水合硝酸镁为原料，六次亚甲基四胺水解产物作沉淀剂，聚乙二醇(PEG)为高分子保护剂，从而克服了由外部向溶液中直接加沉淀剂而引起沉淀的局部不均匀性，并且通过加入带有极性基团的高分子作为分散剂来防止氧化镁团聚，制备出氧化镁的前驱物，经冷冻-离心，真空恒温干燥，在873K下煅烧，制得氧化镁粉体。得到了颗粒尺寸分布范围较集中，不易团聚的超细纳米氧化镁。 煅烧产物经FT-IR、XRD、TEM、BET、AFM、TG-DTA表征，证明所获得的纳米氧化镁团聚程度小，粒子分布范围窄，平均粒径为3.1nm，比表面积为229m~2g~(-1)，属立方晶系。

　　根据前期的制备实验，对影响产率、粒径的影响因素进行了分析，确定了反应温度、反应物浓度、反应配比、表面活性剂用量和反应时间5个因素、4个水平进行正交实验。得到优化后的最适宜反应条件为：反应物Mg(NO_3)_2浓度为0.3mol/L，配比(Mg(NO_3)_2：(CH_2)_6N_4)为0.5，表面活性剂用量为13.8%，反应温度为95℃，反应时间为2小时。 由于纳米微粒具有很高的表面能，具有不稳定性，极易团聚成二次粒子。