水滑石的有機改性及其對PVC熱穩(wěn)定性的影響
水滑石是一類無機陰離子型層狀化合物，它能吸附與中和PVC降解脫出的HCl，可以作為無毒、價廉的新型PVC熱穩(wěn)定劑。但由于水滑石易吸水、易團聚、在PVC中分散性與相容性較差、熱穩(wěn)定性不夠高，因此需要對其進行改性。本文首先對鎂鋁碳酸根型水滑石的制備工藝進行了優(yōu)化，研究了前驅體種類及鎂鋁摩爾比對水滑石的結構與性能的影響。結果表明，以為前驅體，鈣鋅穩(wěn)定劑的材料有哪些，當鎂鋁摩爾比為3時所制備的鎂鋁碳酸根型水滑石N-3-LDHs可較好地提高PVC的熱穩(wěn)定性，鈣鋅穩(wěn)定劑吸潮原因，其剛果紅時間與靜態(tài)熱老化時間比未添加水滑石時各提高了3倍、0.8倍。然后，分別采用硬脂酸鈉和工業(yè)堿減量廢水對水滑石N-3-LDHs進行改性，討論了改性工藝對PVC熱穩(wěn)定效果的影響，鈣鋅穩(wěn)定劑，并通過X射線衍射（XRD）、紅外光譜（FT-IR）、掃描電子顯微鏡（SEM）對改性水滑石進行表征。結果表明，以硬脂酸鈉為改性劑，通過濕法改性工藝，在70℃下對水滑石改性4h得到的W-LDHs-St能使PVC的剛果紅時間與靜態(tài)熱老化時間較改性前分別延長3.3%、22.2%;以工業(yè)堿減量廢水為改性劑，用調節(jié)堿減量廢水pH=7、控制液固質量比為20:1時，在60℃下對鎂鋁水滑石改性反應2h得到的LDHs-ARW能使PVC的剛果紅時間與靜態(tài)熱老化時間較改性前分別延長8.3%、29.6%。XRD及FT-IR結果表明，改性水滑石W-LDHs-St、LDHs-ARW的層間陰離子仍為碳酸根離子，硬脂酸鈉、工業(yè)廢水中的對苯二甲酸僅吸附在水滑石表面、對其進行有機化修飾;SEM結果表明該條件下的改性反應不會改變水滑石的形貌，改性水滑石均為六方形片狀結構、分散性較好。，采用陰離子交換法優(yōu)化了模擬堿減量廢水改性水滑石N-3-LDHs工藝。以調節(jié)模擬堿減量廢水pH=4，在150℃下對水滑石改性反應6h，可以得到改性水滑石LDHs-TA。


水滑石用作阻燃劑

目前，電工行業(yè)使用的無鹵阻燃填料主要是粒狀氫氧化鋁和氫氧化鎂，水滑石結構中含有相當數(shù)量的結構水，控制合成條件可使層間具有CO32-，添加到聚合物中的鎂鋁水滑石阻燃劑受熱分解時，放出的惰性氣體二氧化碳和水汽能稀釋可燃氣體濃度，減弱火勢，達到阻燃的目的，而分解產(chǎn)生的MgO和Al2O3可形成隔熱層，同時受熱分解時吸收大量的熱量，降低燃燒體系的溫度。

由此可見，水滑石不僅具有氫氧化鋁和氫氧化鎂阻燃劑的優(yōu)點，而且還克服了其不足之處，具有阻燃、消煙、填充3種功能，是一種很有發(fā)展前景的、無毒、低煙的無鹵



阻燃劑新品種。

水滑石作為一種層狀雙金屬氫氧化物材料，被廣泛應用于吸附毒性強且難降解的印染廢水染料分子.采用尿素水熱生長法，通過合理調控反應物濃度，制備出具有花狀形貌的鎂鋁水滑石材料，通過FTIR，XRD，TG，鈣鋅穩(wěn)定劑用哪種水滑石，SEM和TEM等測試方法對其進行了微觀結構和化學成分表征，并將鎂鋁水滑石作為典型的陰離子染料活性紅131吸附劑，系統(tǒng)研究了其對酸性紅的吸附動力學機理和等溫吸附性能.結果表明:反應物濃度對鎂鋁水滑石形貌影響顯著.低濃度反應液(lv化鎂0.1～0.3 mol/L)制備所得鎂鋁水滑石為直徑約2μm的單層片狀正六邊形;升高反應ye濃度(lv化鎂0.4 mol/L)后，鎂鋁水滑石開始出現(xiàn)近似中央狀的納米花狀形貌;進一步提高反應液濃度(lv化鎂0.6 mol/L)可以得到明顯納米花狀結構的鎂鋁水滑石，且近似為中央狀生長，片層直徑約3.2μm，該結構納米片間相互交叉支撐，有利于改善納米片的分散;當反應物濃度進一步提升(氯化鎂0.8 mol/L)時，鎂鋁水滑石納米片相互堆積緊密，花狀結構逐漸消失.同時，不同形貌鎂鋁水滑石對活性紅131的染料去除率不同，花狀結構有助于染料的吸附，去除率可達98.14%.納米花狀鎂鋁水滑石對活性紅131的吸附滿足準二級動力學方程，吸附模型遵循Langmuir模型，且隨著溫度的升高，吸附能力不斷增強.


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