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改性水滑石保温剂指标层间阴离子的可交换性

水滑石层与层之间的阴离子具有可交换性，层间的阴离子CO32-可与无机阴离子(F-、Cl-、PO43-、Fe(CN)3-6等)、有机阴离子(对苯二甲酸根等)、配合物阴离子(如Zn(BPS)4-3)、同多或杂多阴离子(如Mo7O6-24、V10O6-28等)以及层状化合物相交换或插层，从而得到一系列新的功能不同的材料。然而在层状双金属氢氧化物材料上，直接用大体积无机阴离子通过离子交换法制备很困难，一般先用大体积有机阴离子把层间撑开，然后用无机阴离子交换制得样品。层间阴离子的可交换性取决于它们所带的电荷数及自身的性质。

水滑石开放分类：化合物层状双羟基复合金属氧化物（Layered Double Hydroxide,LDH）是水滑石（Hydrotalcite,HT）和类水滑石化合物（Hydrotalcite-Like Compounds,HTLCs）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（LDHs）。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。1842年Hochstetter先从片岩矿层中发现了天然水滑石矿；二十世纪初人们由于发现了LDH对氢加成反应具有催化作用而开始对其结构进行研究；1969年Allmann等人通过测定LDH单晶结构，首先确认了LDH的层状结构；二十世纪九十年代以后，随着现代分析技术和测试手段的广泛应用，人们对LDHs结构和性能的研究不断深化。

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水滑石含量对动态热稳定时间的影响如图5所示。由图可知，随着水滑石含量的增加，动态热稳定时间先上升后下降，而后又上升，这是因为随着水滑石含

量的增加，水滑石吸收PVC分解产生的HCI表现出较好的稳定作用。如机械强度、抗老化温度、制品表面亮度、绝缘性能、抗静电性能、抗紫外线性能等。但是由于水滑石含量过高，摩擦热过高，使PVC容易发生分解变红，热稳定时间下降。至于热稳定时间在水滑石含量超过2份后又上升的情况可能是由于水滑石与硬脂酸钙、硬脂酸锌发生协同作用的结果。综合考虑成本及加工性等影响因素，选择水滑石含量为1．5份为佳条件，这与上述水滑石对PVC静态热稳定性的影响中水滑石含量为1．3份基本吻合。

硬脂酸锌含量对动态热稳定时间的影响如图7所示。由图可知，随着硬脂酸锌含量的增加，PVC动态热稳定时间开始变化不大，然后急剧下降。这是因为硬脂酸锌本身属于初期热稳定剂，初期稳定性较好，以及热稳定剂之间存在的协同作用，使其热稳定性较好。但是随着硬脂酸锌含量的增加，过量的锌皂在稳定化过程中生成的ZnC12是极强的Lewis酸，系脱除HC1反应的催化剂，出现了“锌烧”现象，造成PVC稳定性很差。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。由图可知，硬脂酸锌佳含量为C2份，与不加水滑石时硬脂酸锌作为热稳定剂时的佳量有所不同。