结构特征/水滑石 编辑LDHs是由带正电荷的主体层板和层间阴离子通过非共价键的相互作用组装而成化合物,它的结构类似于水镁石Mg(OH)2,由MgO6八面体共用棱形成单元层。纳米热稳定剂粉末基本构造单元是镁氧八面体,八面体的中央是Mg2+,6个顶角是OH-。有以下几个很突出的特点:(1)主体层板的化学组成可调变;(2)层间客体阴离子的种类和数量可调变;(3)插层组装体的粒径尺寸和分布可调控
典型的LDHs化合物是镁铝碳酸根型水滑石:Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O。LDHs组成和结构的可调变性以及由此所导致的多功能性,使LDHs成为一类极具研究潜力和应用前景的新型材料。LDHs的结构非常类似于水镁石[Mg(OH)2],由MgO6八面体共用棱形成单元层,位于层上的Mg2+可在一定的范围内被Al3+同晶取代,使得层板带正电荷,层间有可交换的CO32-与层板上的正电荷平衡,使得LDHs的整体结构呈电中性。由于层板和层间阴离子通过氢键连接,使得LDHs层间阴离子具有可交换性。此外,在LDHs中存在层间水这些水分子可以在不破坏层状结构条件下除去。
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水滑石
***生产水滑石
热稳定剂是聚塑料中的重要组分之一,它能在PVC加工及使用过程中抑制制品变色、性能变坏。随着对环境保护认识的提高,热稳定剂的生产及消费进一步向没毒、低毒、复合方向发展,无铅、无镉化已经引起发达国家的普遍重视,而且替代产品不断出现和应用。聚的稳定剂可分为铅盐类、金属皂类、有机锡类、复合稳定剂及其它辅助稳定剂等。目前,世界上产量多的热稳定剂是铅盐类与金属皂类,我国热稳定剂也以铅盐类及金属皂类为主。盐基性铅盐热稳定效果好,电绝缘性及耐候性等也不错,而且价格便宜;其大的缺点是含有毒元素金属铅。随着对环境保护认识的提高,热稳定剂的生产及消费进一步向没毒、低毒、复合方向发展,无铅、无镉化已经引起发达国家的普遍重视,而且替代产品不断出现和应用。美国在这方面走在世界前列,近年又对饮用水中铅含量标准作了修改,由以往的50×10 -6降至16×10 -6,铅、镉稳定剂的应用已呈逐步下降的态势[1]。另外,铅盐热稳定剂还容易受硫的污染而失效。金属皂类主要为金属钙、锌、钡、镉、镁等的硬脂酸盐,它们的热稳定效果一般,并且它们中的一些也有毒。适用效果较好的是有机锡类稳定剂,它们和PVC的相容性较好,但是价格昂贵,且也存在毒性和初期着色性差等问题。近年来,国外学者开展新型稀土有机化合物为热稳定剂的研究工作,取得了较好的效果。但是稀土稳定剂的加入不利于PVC流动性,稀土元素本身价格较高,这些限制了它的大规模工业化应用[
硬脂酸钙含量对动态热稳定时间的影响如图6所示(4个刻度值依次为硬脂酸钙的水平B 、B 、B B ,以下曲线类似),随着硬脂酸钙含量的增加,PVC的动态热稳定时间急剧降低,然后趋于不变,主要是由于硬脂酸钙含量较低时与硬脂酸锌、水滑石发生了协同作用,热稳定性较好;由于硬脂酸钙是长期型热稳定剂,初期稳定性不好,易变色,当硬脂酸钙含量增加,过量的硬脂酸钙使PVC在初期很快变色,使动态热稳定时间下降;当硬脂酸钙用量过高时,就会在PVC表面析出,对PVC热稳定性的影响就不再发生变化。由于沉淀粒子是渐次产生,从一个粒子的形成到***一个粒子的产生,其时间相差很大,必然导致粒子大小不均,因此好能将成核与晶化分开,大限度保证水滑石的生长环境一致。由此选择硬脂酸钙的含量为B 份。与不加水滑石时硬脂酸钙作为热稳定剂时的佳量有所不同。
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