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發布時間:2020-09-08 18:37  
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熱穩定性能
LDHs加熱到一定溫度發生分解,熱分解過程包括脫層間水,脫碳酸根離子,層板羥基脫水等步驟。在空氣中低于200℃時,僅失去層間水分,對其結構無影響,當加熱到250-450℃時,失去更多的水分,同時有CO2生成,加熱到450-500℃時,CO32-消失,完全轉變為CO2,生成雙金屬復合氧化物(LDO)。在加熱過程中,LDHs的有序層狀結構被破壞,表面積增加,孔容增加。水滑石成熟的合成方法是共沉淀法,在水中產生,所以名字中有“水”。當加熱溫度超過600℃時,則分解后形成的金屬氧化物開始燒結,致使表面積降低,孔體積減小,通常形成尖晶石MgAl2O4和MgO。
組成和結構的可調控性
由于LDHs沒有固定的化學組成,其主體層板的元素種類及組成比例、層間陰離子的種類及數量、二維孔道結構可以根據需要在寬范圍調變,從而獲得具有特殊結構和性能的材料。LDHs組成和結構的可調變性以及由此所導致的多功能性,使LDHs成為一類極具研究潛力和應用前景的新型材料。水鎂石為片狀結構晶體材料,在每個鎂離子周圍有八個羥基與之配位形成八面體結構,小八面體通過共用邊構成層板,層板層層疊合形成晶體結構。
由于LDHs沒有固定的化學組成,其主體層板的元素種類及組成比例、層間陰離子的種類及數量、二維孔道結構可以根據需要在寬范圍調變,從而獲得具有特殊結構和性能的材料。LDHs組成和結構的可調變性以及由此所導致的多功能性,使LDHs成為一類極具研究潛力和應用前景的新型材料。層間陰離子的可交換性LDHs的結構特點使其層間陰離子可與各種陰離子,包括無機離子、有機離子、同種離子、雜多酸離子以及配位化合物的陰離子進行交換。
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水滑石
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由圖1可知其結構是層板型,層間距很大,為0.76nm,而且有很大的比表面積,這樣能夠使其表面羥基充分與HC1反應。國內外一般認為,水滑石在PVC加工過程中的熱穩定作用是由于其表面羥基吸收PVC熱分解釋放出的HC1氣體,從而抑制HC1對PVC分解的催化作用。目前,電工行業主要使用的無鹵阻燃填料是粒狀氫氧化鋁和氫氧化鎂,具有如下特點:同時起阻燃和填充作用。有學者提出HC1與水滑石層問CO3 2-交換的作用機理,水滑石作為PVC熱穩定劑時,PVC熱分解生成的HC1與水滑石層間的CO3 2-反應,同樣會有效抑止PVC的分解。