結(jié)構(gòu)特征/水滑石 編輯LDHs是由帶正電荷的主體層板和層間陰離子通過非共價(jià)鍵的相互作用組裝而成化合物，它的結(jié)構(gòu)類似于水鎂石Mg（OH）2，由MgO6八面體共用棱形成單元層。1842年Hochstetter先從片巖礦層中發(fā)現(xiàn)了天然水滑石礦。有以下幾個(gè)很突出的特點(diǎn)：（1）主體層板的化學(xué)組成可調(diào)變；（2）層間客體陰離子的種類和數(shù)量可調(diào)變；（3）插層組裝體的粒徑尺寸和分布可調(diào)控

典型的LDHs化合物是鎂鋁碳酸根型水滑石：Mg6Al2（OH）16CO3·4H2O。如機(jī)械強(qiáng)度、抗老化溫度、制品表面亮度、絕緣性能、抗靜電性能、抗紫外線性能等。LDHs的結(jié)構(gòu)非常類似于水鎂石［Mg（OH）2］，由MgO6八面體共用棱形成單元層，位于層上的Mg2＋可在一定的范圍內(nèi)被Al3＋同晶取代，使得層板帶正電荷，層間有可交換的CO32－與層板上的正電荷平衡，使得LDHs的整體結(jié)構(gòu)呈電中性。由于層板和層間陰離子通過氫鍵連接，使得LDHs層間陰離子具有可交換性。此外，在LDHs中存在層間水這些水分子可以在不破壞層狀結(jié)構(gòu)條件下除去。

離子交換和吸附方面的應(yīng)用

LDHs可以作為陰離子交換劑使用。由于其具有特殊的化學(xué)組成，對(duì)多種微生物和菌類的生長有顯著的抑制作用，所以其具備殺菌防霉性能。LDHs的陰離子交換能力與其層間的陰離子種類有關(guān)，陰離子交換能力順序是CO32- > SO42->HPO42- > F -> Cl->B(OH)4 ->NO3- 。高價(jià)陰離子易于交換進(jìn)入LDH層間，低價(jià)陰離子易于被交換出來。LDHs由于具有較大的內(nèi)表面積，容易接受客體分子，可被用來作為吸附劑。

目前，在印染、造紙、電鍍和核廢水處理等方面已有使用LDH、LDO作為離子交換劑或吸附劑的研究報(bào)道。如用LDH 通過離子交換法去除溶液中某些金屬離子的絡(luò)合陰離子，如Ni(CN)42- 、CrO42- 等；用Li和Al與直鏈酸構(gòu)成的LDH可以作為疏水性化合物的吸附劑；利用LDH的選擇性以及異構(gòu)體不同的插入能力來分離異構(gòu)體；LDH 、LDO作為一種具有很大潛力的酚類吸附劑，可以從廢水中吸附(TCP)、(TNP)等。水滑石類化合物（LDHs）是一類具有層狀結(jié)構(gòu)的新型無機(jī)功能材料，LDHs的主體層板化學(xué)組成與其層板陽離子特性、層板電荷密度或者陰離子交換量、超分子插層結(jié)構(gòu)等因素密切相關(guān)。LDHs的離子交換性能與陰離子交換樹脂相似，但其離子交換容量相對(duì)較大(如水滑石，3.33meq/g)、耐高溫(300℃)、耐輻射、不老化、密度大體積小，上述特點(diǎn)尤其適合于核動(dòng)力裝置上性廢水的處理。

如在核廢水中性I-離子的處理可以用LDH。即在一定溫度和堿性條件下，用相應(yīng)的可溶性鹽與堿反應(yīng)來合成，可溶性的鎂鹽和鋁鹽分別采用鹽、硫酸鹽或氯化物等。LDO對(duì)于金屬離子具有較強(qiáng)的吸附能力。如核廢水中的Co2 離子，可以使用LDO 處理，它不僅吸附Co陽離子還同時(shí)吸附溶液中的陰離子，如SO42- 等，它可以在較高的溫度下(500℃)進(jìn)行，與離子交換樹脂相比具有的優(yōu)勢。

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把LDHs單獨(dú)加入U(xiǎn)PVC中，對(duì)UPVC的熱穩(wěn)定作用很小，而且很快變色，表1為水滑石單獨(dú)充當(dāng)UPVC樹脂的熱穩(wěn)定劑時(shí)體系的熱穩(wěn)定性。同時(shí)在藥上用于抗酸劑，在PE、PP、EVA中作為絕緣成分，在塑料中可以阻燃，在各種材料中有阻酸的效果，在氨綸中使用減輕氯對(duì)氨綸破壞，廢水處理方面可以印染廢水脫色等，耐火材料造紙橡膠的填充料，吸收劑，皮革涂料，化妝材料。從表中可以看出，不加其它熱穩(wěn)定劑的情況下，不同百分比水滑石含量的UPVC樣條與無水滑石UPVC的變色時(shí)間幾乎相同，說明在不加其他穩(wěn)定劑的情況下，水滑石對(duì)UPVC的熱穩(wěn)定作用很小，而且很快變色，幾乎沒有穩(wěn)定作用[6]，為此加入硬脂酸鈣、硬脂酸鋅進(jìn)行復(fù)配。