水滑石在受热时,其结构水合层板羟基及层间离子以水和CO2的形式脱出,起到降低燃烧气体浓度,阻隔O2的阻燃作用;水滑石的结构水,层板羟基以及层间离子在不同的温度内脱离层板,从而可在较低的范围内(200~800℃)释放阻燃物质。在阻燃过程中,吸热量大,有利于降低燃烧时产生的高温 ,可以作为无卤高抑烟阻燃剂,广泛应用于塑料、橡胶、涂料等领域 。
水滑石的种类有:
镁铝水滑石、钙铝水滑石、二元水滑石、多元水滑石等,随着研究的加深,会有越来越多的水滑石诞生并用到生产、生活中。
水滑石是层状双金属氢氧化物和类水滑石化合物的统称,由这些化合物插层组装的一系列超分子材料称为水滑石类插层材料。典型的镁铝碳酸根型水滑石:Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O[4]。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。
水滑石结构图
沸石(zeolite)是一类天然硅铝酸盐矿石在灼烧时会产生沸腾现象,因此命名为“沸石”。沸石的一般化学式为:AmBpO2p·nH2O,结构式为A(x/q) [ (AlO2)x (SiO2)y ] ·n(H2O) 其中:A为Ca、Na、K、Ba、Sr等阳离子,B为Al和Si,p为阳离子化合价,m为阳离子数,n为水分子数,x为Al原子数,y为Si原子数,(y/x)通常在1~5之间,(x+y)是单位晶胞中四面体的个数。
沸石结构图
水滑石和沸石都有稳定性,都可以用于钙锌稳定剂。沸石用于稳定剂,容易导致PVC制品发红,剧烈降解。
水滑石用于钙锌稳定剂,多用于高档制品,提升品质!
镁铝水滑石的制备方法有二步法、水热法、共沉淀法等。(摘抄)镁铝水滑石的制备步骤:
以分析纯的氯化镁、碳酸铝和氢氧化钠为原料,将按镁离子:铝离子:氢氧根离子:碳酸根离子=6:2:16:1(摩尔比)称量的原料装入盛有1L去离子水的不锈钢锅中,常压下,在85摄氏度恒温搅拌下反应。 反应时间分别控制为2、3和4小时,,形成絮状白色悬浊液。 待冷却后,滤掉上层清液,用去离子水洗涤沉淀2-3 次,沉淀在100摄氏度烘干,制成镁铝水滑石试样。
水滑石是一类具有特殊结构的层状无机材料. 具有可调变的组成及独特的结构和性能,在离子交换、吸附分离、催化、医药等领域得到广泛应用〔1~4〕. 特别是水滑石类材料所具有的选择性、红外吸收性和离子交换性等一些特殊性能,使其作为新型无机功能材料已应用于PE农膜(保温剂)和PVC(无毒热稳定剂)等高分子材料中,显示了独特的性能〔5〕. 作为无机功能材料,水滑石在复合材料中的应用必然涉及其粒子尺寸和分布,因此对水滑石晶化规律的研究非常重要. 水滑石成熟的合成方法是共沉淀法〔6〕,如单滴法、双滴法.由于沉淀粒子是渐次产生,从第一个粒子的形成到最后一个粒子的产生,其时间相差很大,必然导致粒子大小不均,因此最好能将成核与晶化分开,最大限度保证水滑石的生长环境一致. 为此本文在成核/晶化隔离法基础上,研究了水热条件下晶化温度和晶化时间对镁铝水滑石晶体生长的影响. 结果表明,在水热条件下通过对晶化温度和晶化时间调节,可以有效控制晶相结构及晶粒尺寸.……欢迎分享,转载请注明来源:夏雨云
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