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泰安燊豪化工有限公司

       水滑石

 ***生产水滑石

纳米技术在聚氨酯氨纶纤维应用取得突破

纳米应用中关链技术解决纳米粒子的分散防止团聚，由于纳米微粒表面活性很高，极易产生团聚，从而失去纳米微粒的性能，如何防止纳米微粒团聚，如何保证高分子聚合物中纳米尺度分散是制备纳米高分子聚合物的技术难点。

   一般纳米粒子采用有机物质（如表面活性剂）对其表面加以处理。在纳米技术聚氨酯弹性体材料中有两种方法效果明显：一种方法称为原位聚合法，经表面处理的纳米粒子加入到单体中，然后引发单体聚合，从而达到纳米改性聚合物目的。泛胜公司从原料锡出发,采用自己的***技术,掌握了年产6000t甲ji锡生产技术关键,并开发出新的逆酷型有机锡化合物,标志着我国有机锡的生产已达到较高的水平。再由硅胶分介成纳米SiO2，将此工艺与聚酯多元醇合成工艺结合一起，即可制得纳米聚酯多元醇。用此纳米聚酯多元醇原料可制得的纳米改性氨纶。（包括干法和熔纺法）

   插层复合纳米技术，就是将单体或聚合物插进层状无机物片层之间，再将厚1nm,宽100nm左右的片状结构基体元剥离，使其均匀分散于聚合物中。﹨蛭石﹨蛭石是一种在工业、农业等众多领域广泛应用的非金属矿，其结构中含有可膨胀的层间域，具有良好的阳离子交换性、膨胀性、吸附性，己成为制备轻质建材、催化剂、载体、纳米复合材料、环境保护材料等材料的重要原料。从而实现聚合物与无机层状材料在纳米尺度上的复合。此种纳米技术已由中科院化学所孙贤育研究员、孔克健研究员和北京大学化学与分子工程学院吴瑾光等科技人员在干法氨纶应用中研究成功，并已获得了发明***。

   该发明选用了无机层状纳米材料如硅酸铝盐的蒙脱土（MMT），镁铝盐的水滑石（LDHS）。首先对纳米材料进行有机化表面处理，防止纳米材料团聚，未经处理的蒙脱土的层间距为1nm左右，片层面积由于折叠堆积达到数微米。泰安燊豪化工有限公司水滑石***生产水滑石PVC热分解分两步进行的过程，为什么热失PE＞PS＞PVC。经有机化处理后层间间短为1.9nm，片层面积达到200－300nm。经有机化处理的纳米蒙脱土引入到氨纶制造中扩链剂组分，由于扩链剂与预聚体反应发生大量热量将片层撑开、引入扩链剂单体分子后蒙脱土面层的间距扩大到2.7nm，而片层面积由于崩裂作用，进一步缩小到数十纳米。由此实现了蒙脱土层状物在高分子基体中纳米级分散。水滑石具有同样的历程和效果，但水滑石层间距明显大于蒙脱土。

   此种由氨纶纤维PU材料与层状纳米材料复合成的纳米氨纶纤维，能充分发挥纳米材料的小尺寸效应和表面效应；表现出超qiang的表面性能和物理交联效应；起到增加高分子链间作用力，提高氨纶PU软段的结晶度，从而使氨纶纤维具有更高的机械力学性能和良好的阻燃、抑菌、防霉性能和优良的耐氯性能。由于***情况不同，PVC制品的结构不同，其热稳定剂的消耗量及结构有较大的差异。

   插层纳米复合技术，从理论上讲，同样也适合于熔纺氨纶。

   小结：

   纳米插层复合技术，对干法氨纶综合性能有大幅度提高。其中断裂伸长率，丝的强度和耐氯性能的提高表现更为突出。这是改进和提高氨纶品质的一种有效技术途径。

环保型热稳定剂的发展

随着人们环保意识的逐步增强，研究和开发新型的环境友好无du聚(PVC)热稳定剂已成为必然趋势。从20世纪90年代起，***尤其是西方发达国家禁止热稳定剂中含铅、镉等重金属的呼声日益高涨。

　　2003年，欧盟已正式公布RoHS指令和WEEE指令，在电子电气设备中禁止含铅和镉等6种有害物质。近年来我国也开始关注PVC加工助剂的毒性问题。可以先加盐酸，产生的气体通到品红溶液中，如果***，再通到澄清的石灰水中。2004年建设部在公告中明确指出：***范围nei供水用未增塑聚(PVC—U)管一律禁用铅盐类稳定剂。面对日益严格的环保法规，“绿色”塑料已成为2 1世纪塑料工业的发展方向，多功能、复合化、高xiao、低毒或无du已成为PVC热稳定剂的发展趋势 。而在欧美市场使用的一系列有机PVC热稳定剂，其性能达到了金属皂类热稳定剂的水平，从根本上消除了重金属的毒性隐患，代表了PVC热稳定剂的发展方向。

　　热稳定剂是塑料加工中重要助剂之一，主要应用于PVC树脂加工中，因此热稳定剂与工业PVC树脂以及PVC软、硬制品的生产比例有密切关系。工业PVC制品生产中热稳定剂单独使用的情况，主要是根据各产品的特殊性能进行复配使用。它是一种中孔材料，具有强碱性、大比表面积、高稳定性及结构和碱性可调性，其活性取决于前驱体中x值及烧结温度。复合热稳定剂主要可分以下5类：(1)共沉淀金属皂复合稳定剂;(2)液化金属皂复合稳定剂;(3)超低铅盐复合稳定剂;(4)稀土复合稳定剂;(5)有机锡复合稳定剂。由于***情况不同，PVC制品的结构不同，其热稳定剂的消耗量及结构有较大的差异。

　　而国内，随着稀土类、有机锑类、钙锌复合类和水滑石类热稳定剂研究和应用发展复合稳定剂以其优异的性能在不同的应用领域得到广泛的应用。其中稀土稳定剂以无污染、无du性和良好的光热稳定性逐渐被人们接受.

结论：

   (1)水滑石对PVC的热稳定性能***，特别与钙锌稳定剂复配能达到很好的协同效应。

   (2)水滑石-稀土-钙锌复合稳定剂中的稀土的使用能改善配方体系的加工流变性能，具有良好的内外润滑作用，并能较好的提高发泡剂的分散性、发气量及泡孔的数目。

   (3)与复合铅盐相比，虽然在静态热稳定方面稍有不及，但水滑石-稀土-钙锌稳定剂能获得均匀的泡孔结构和铅盐差不多的物理性能，在环保化的今天，使用水滑石-稀土-钙锌稳定剂是一种很好的选择。

水滑石热稳定剂

　　典型的水滑石类化合物Mg6 AI(OH)16C03.4H2O早于1842年由瑞典的Circa发现，其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+可在一定范围内被同晶取代，使得Mg2+、Al3+、OH’层带有正电荷，层间有可交换的阴离子CO3 2-与层上正电荷平衡，使得这一结构呈电中性[25]。以下为RM200流变仪所测的流变数据，RM200流变仪测试的原理是在一定温度、容量的密闭混合器中加入PVC干混料，由te制的双螺杆型混合头进行捏合塑化，同时电脑采集相应的温度、扭矩随时间的变化情况数据。

　　水滑石热稳定剂对PVC的热稳定性源于水滑石与PVC降解过程中产生的HC1的反应能力。具有可调变的组成及***的结构和性能，在离子交换、吸附分离、催化、yi药等领域得到广泛应用〔1～4〕。水滑石与HC1的反应可分两步：首先，HC1与层间的阴离子发生反应，将Cl-插入层间，达到吸收HC1的目的：然后，水滑石本身与HC1反应，层柱结构被完全破坏形成金属氯化物，进一步吸收了HC1。

　　水滑石类热稳定剂的研究早起源于日本，20世纪80年代日本Kyowa化学公司xian将水滑石填充到PVC中用作热稳定剂[26]，Adeka Argus公司紧随其后。(5)纯有机化合物纯有机稳定剂作为金属稳定剂的替代物受到重视。他们的研究表明，水滑石与p.二酮及其他金属盐共同使用，可赋予PVC更好的电性能和热稳定性[27]。由于其无du、价廉，还具有很好的润滑性和阻燃性[28]，已被美国FDA认可，JI-I A及欧洲国家也认可了其安全性。

　　我国现已开始水滑石类热稳定剂及其与其他热稳定剂或助剂复配的开发研究，取得了很好的效果。张强等[29]研究了不同表面改性水滑石对PVC热稳定的影响，结果表明，采用钛酸酯改性水滑石的热稳定效果hao；研究又发现，水滑石与有机锡复合使用时，对PVC的热稳定效果明显优于与铅盐稳定剂复合使用时的效果。目前国内已有10余个厂家和科研单位涉及稀土稳定剂开发,包头等地厂家抓住我国对西部实施大开发的机遇,计划建设大规模的稀土稳定剂基地。刘鑫等[30]采用焙烧复原法制备了一种新型PVC热稳定剂——十二烷ji苯磺酸柱撑类水滑石，并复配成水滑石稀土一锌复合热稳定剂，通过对该稳定剂结构、性能等进行表征，结果表明：采用十二烷ji苯磺酸柱撑类水滑石复配的热稳定剂初期热稳定性较好，与日本产的稀土复合稳定剂相当，长期热稳定性优于国产稀土复合稳定剂。