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发布时间:2022-05-08 12:53:00 作者:泰安燊豪化工
水滑石之所以能够被广泛地应用于催化领域,是因为水滑石有特殊的结构赋予其许多特性:
1.特殊的层状结构。严重不对称的晶体场,阳离子在层板上的晶格中,阴离子不在晶格中,而在晶格外的层间。
2.酸性。HTLcs的酸性不仅与层板上金属离子的酸性有关,而且还与层间阴离子有关。
3.碱性。LDHs的层板由镁八面体和铝氧八面体组成。所以,水滑石具有较强的碱性。不同的LDHs的碱性强弱与组成中二价金属氢氧化物的碱性强弱基本一致,但由于它一般具有很小的比表面积(约5—20m2/g),表观碱性较小,其较强的碱性往往在其煅烧产物LDO中表现出来。LDO一般具有较高的比表面积(约200—300m2/g)、三种强度不同的碱中心和不同的酸中心,其结构中间中心充分暴露,使其具有比LDH更强的碱性。由图可知,随着RHJ含量的增加,PVC动态热稳定时间变化不大。
4.热稳定性。HTLcs经焙烧所得的复合金属氧化物仍是一类重要的催化剂和载体。以水滑石为例,其热分解过程包括脱结晶水、层板羟基缩水并脱除CO2和新相生成等步骤。在低于220℃时,仅失去结晶水,而其层状结构没有被破坏;当加热到250~450℃时,层板羟基缩水并脱除CO2;LDHs与传统稳定剂如硬脂酸钙相比具有如下优点:①对HCl的容量大,是硬脂酸钙的4倍。在450—550℃区间,可形成比较稳定的双金属氧化物,组成是Mg3A1O4(OH),简写为LDO。LDO在一定的湿度(或水)和CO2 (或碳酸盐)条件下,可以,恢复形成LDH,即所谓的“记忆功能”。LDO一般具有较高的比表面积(约200~300m2/g)、三种强度不同的碱性中心和不同的酸性中心,其结构中碱中心充分暴露,使其具有比LDH更强的碱性。当加热温度超过600℃时,尖晶石MgAl2O4和MgO形成,金属氧化物的混合物开始烧结,从而使表面积大大降低,孔体积减小,碱性减弱。
6、焙烧复原法
该方法是建立在HTLcs的结构记忆效应基础上的一种制备方法。即指在一定条件下热处理HTLcs后,其焙烧产物即层状双金属氧化物(LDO)加入到含有某种阴离子的溶液中,重新吸收各种阴离子或简单置于空气中,使其能恢复原来的层状结构,得到新的HTLcs。柱撑过程的选择性与层板组成元素、反应介质、柱撑有机阴离子的空间结构和电子结构相关,这种方式多用于插入较大体积的客体分子。该法突出的优点是消除了与有机阴离子竞争柱撑的金属盐无机阴离子,但缺点是容易生成非晶相物质,且制备过程较为繁琐。利用该法制备的HTLcs易受干燥条件、焙烧温度、焙烧时间、pH值等因素影响,尤其焙烧温度对催化剂碱性和比表面积有较大影响。利用LDHs的这种性质可以调变层间阴离子的种类合成不同类型的LDHs,并赋予其不同的性质,从而得到一类具有不同功能的新材料。
泰安燊豪化工有限公司
水滑石
***生产水滑石
水滑石早是1842年由瑞典Circa发现的,它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+ 、Al3+、OH一层带正电,层间可交换的阴离子CO3 2-与层上正电荷平衡,使得这一结构呈电中性。在100℃左右时分解放出HC1,在加工温度(170℃或者更高)下,降解反应加快,迅速发生大分子交联,这给PVC的加工带来很大的困难。由于水滑石的特定结构与性能,将水滑石作为PVC树脂的热稳定剂具有良好的应
把LDHs单独加入UPVC中,对UPVC的热稳定作用很小,而且很快变色,表1为水滑石单独充当UPVC树脂的热稳定剂时体系的热稳定性。从表中可以看出,不加其它热稳定剂的情况下,不同百分比水滑石含量的UPVC样条与无水滑石UPVC的变色时间几乎相同,说明在不加其他稳定剂的情况下,水滑石对UPVC的热稳定作用很小,而且很快变色,几乎没有稳定作用[6],为此加入硬脂酸钙、硬脂酸锌进行复配。其化学组成可以表示为[MⅡ1-xMⅢx(OH)2]x+(An-)x/n·mH2O,其中MⅡ为Mg2+,Ni2+,Co2+,Zn2+,Cu2+等二价金属阳离子。
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