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水滑石成熟的合成方法是共沉淀法,在水中產(chǎn)生,所以名字中有“水”。水滑石材料屬于陰離子型層狀化合物。具有層狀結(jié)構(gòu)、層間離子具有可交換性,所以名字中有“滑”1842年首先從片巖礦層中發(fā)現(xiàn)了天然水滑石礦。所以名字里有“石”。所以叫“水滑石”。水滑石是一類具有特殊結(jié)構(gòu)的層狀無機(jī)材料. 具有可調(diào)變的組成及獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能,在離子交換、吸附分離、催化、藥等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。輔助穩(wěn)定劑本身只有很小的穩(wěn)定作用或沒有熱穩(wěn)定效果,但它和主穩(wěn)定劑并用具有協(xié)同效應(yīng)。
特別是水滑石類材料所具有的選擇性、紅外吸收性和離子交換性等一些特殊性能,使其作為新型無機(jī)功能材料已應(yīng)用于PE農(nóng)膜(保溫劑)和PVC(沒毒熱穩(wěn)定劑)等高分子材料中,顯示了獨(dú)特的性能. 作為無機(jī)功能材料,水滑石在復(fù)合材料中的應(yīng)用必然涉及其粒子尺寸和分布,因此對水滑石晶化規(guī)律的研究非常重要. 水滑石成熟的合成方法是共沉淀法,如單滴法、雙滴法。結(jié)果表明,在水熱條件下通過對晶化溫度和晶化時間調(diào)節(jié),可以有效控制晶相結(jié)構(gòu)及晶粒尺寸。
由于沉淀粒子是漸次產(chǎn)生,從一個粒子的形成到后一個粒子的產(chǎn)生,其時間相差很大,必然導(dǎo)致粒子大小不均,因此好能將成核與晶化分開,大限度保證水滑石的生長環(huán)境一致. 為此本文在成核/晶化隔離法基礎(chǔ)上,研究了水熱條件下晶化溫度和晶化時間對鎂鋁水滑石晶體生長的影響. 結(jié)果表明,在水熱條件下通過對晶化溫度和晶化時間調(diào)節(jié),可以有效控制晶相結(jié)構(gòu)及晶粒尺寸。美國在這方面走在世界前列,近年又對飲用水中鉛含量標(biāo)準(zhǔn)作了修改,由以往的50×10-6降至16×10-6,鉛、鎘穩(wěn)定劑的應(yīng)用已呈逐步下降的態(tài)勢[1]。
熱穩(wěn)定性能
LDHs加熱到一定溫度發(fā)生分解,熱分解過程包括脫層間水,脫碳酸根離子,層板羥基脫水等步驟。在空氣中低于200℃時,僅失去層間水分,對其結(jié)構(gòu)無影響,當(dāng)加熱到250-450℃時,失去更多的水分,同時有CO2生成,加熱到450-500℃時,CO32-消失,完全轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2,生成雙金屬復(fù)合氧化物(LDO)。5、離子交換法當(dāng)金屬離子在堿性介質(zhì)中不穩(wěn)定,或當(dāng)陰離子An-沒有可溶性的M2 和M3 鹽類,共沉淀法無法進(jìn)行時,可采用離子交換法。在加熱過程中,LDHs的有序?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)被破壞,表面積增加,孔容增加。當(dāng)加熱溫度超過600℃時,則分解后形成的金屬氧化物開始燒結(jié),致使表面積降低,孔體積減小,通常形成尖晶石MgAl2O4和MgO。
合成方法/水滑石 編輯1、低飽和共沉淀法
低飽和共沉淀法,按照一定的比例,將金屬酸鹽溶液配成一定濃度的混合鹽溶液(SolS),將NaOH和Na2CO3按照一定比例的配成混合堿溶液(SolB),在大燒杯中預(yù)先裝入一定量的蒸餾水,加熱至一定的溫度,將SolS和SolB按一定的滴速同時滴入大燒杯中,維持反應(yīng)體系的pH為一恒定值,劇烈攪拌。滴定完畢后,繼續(xù)攪拌陳化,后經(jīng)過濾、洗滌、烘干,得產(chǎn)物。泰安燊豪化工有限公司水滑石專業(yè)生產(chǎn)水滑石綜上所述,應(yīng)該選擇的配方是PVC100份、水滑石1.5份、硬脂酸鈣B1份、硬脂酸鋅C2份、潤滑劑D1份。此合成方法是水滑石合成中的一種常用方法。其中鎂鹽和鋁鹽可以采用酸鹽、硫酸鹽、氯化物等,堿可以采用氨水等,碳酸鹽可以采用碳酸鈉、碳酸鉀等,也可以采用尿素代替堿和碳酸鹽。