熱穩(wěn)定劑層間陰離子的可交換性

水滑石層與層之間的陰離子具有可交換性，層間的陰離子CO32-可與無(wú)機(jī)陰離子(F-、Cl-、PO43-、Fe(CN)3-6等)、有機(jī)陰離子(對(duì)苯二甲酸根等)、配合物陰離子(如Zn(BPS)4-3)、同多或雜多陰離子(如Mo7O6-24、V10O6-28等)以及層狀化合物相交換或插層，從而得到一系列新的功能不同的材料。層間陰離子的可交換性取決于它們所帶的電荷數(shù)及自身的性質(zhì)。

    水滑石與其他助劑混用，除了可改善高分子材料的耐熱性外，還可以改善他們的其他性能。

   如機(jī)械強(qiáng)度、抗老化溫度、制品表面亮度、絕緣性能、抗靜電性能、抗紫外線(xiàn)性能等。水滑石還具有良好的隔熱性，促進(jìn)PVC農(nóng)膜   對(duì)紅外線(xiàn)的吸收，提高家膜的保溫性。

     用于PVC熱穩(wěn)定劑，農(nóng)用PE、PVC、EVA中的紫外線(xiàn)吸收體。酸接受體，用于有機(jī)鹵素阻燃劑的穩(wěn)定劑（輔助阻燃劑）：對(duì)PVC的熱穩(wěn)定性?xún)?yōu)良，具有原料、透明度高、分散性高、高溫下鹽不會(huì)脫離，因此不會(huì)降低PVC的絕緣性包裝。

在功能高分子材料及其添加劑方面的應(yīng)用（1）多功能紅外吸收材料。LDHs的化學(xué)組成決定其對(duì)紅外具有顯著的吸收效果，而且LDH　的層間可插入其他對(duì)紅外有吸收作用的有機(jī)分子，如此制得的層柱材料對(duì)紅外的吸收范圍可根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)整。目前將其用于農(nóng)業(yè)棚膜，大幅度提高了保溫效果，同時(shí)LDHs組成和結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)使其兼?zhèn)淇估匣阅堋⒏纳屏W(xué)性能、提高阻隔性能、抗靜電性能、防塵性能等。（2）紫外吸收和阻隔材料。LDHs經(jīng)煅燒后表現(xiàn)出優(yōu)異的紫外吸收和散射效果，利用表面反應(yīng)還可進(jìn)一步強(qiáng)化其紫外吸收能力，使之兼?zhèn)湮锢砗突瘜W(xué)兩種作用。大量實(shí)踐證明，以其作為光穩(wěn)定劑，效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)材料，可廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、纖維、化妝品、涂料、油漆等領(lǐng)域。（3）新型殺菌材料。因LDHs特殊的化學(xué)組成，合成熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)，其對(duì)多種微生物和菌類(lèi)的生長(zhǎng)有顯著的抑制作用，用于塑料、農(nóng)膜可防止表面螯生物的形成，用于建筑涂料可避免生成霉菌。LDHs類(lèi)殺菌材料與ZnO、TiO2、Fe2O3及其復(fù)合氧化物以及含銀鹽的殺菌材料相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：①有效殺菌成分高度分散，殺菌；②在合成材料中分散性好，力學(xué)性能優(yōu)異；③LDHs密度低，透光率高；④耐光和耐候性能 好，不易脫色。（4）新型阻燃材料。LDHs的結(jié)構(gòu)中含有相當(dāng)量的結(jié)構(gòu)水，控制合成條件可使層間具有碳酸根，而且還可在層間引入自由基捕獲劑。大量實(shí)驗(yàn)證明，其具有優(yōu)異的阻燃性能，且可廣泛用于合成材料、涂料、油漆等。阻燃機(jī)理是其可分解出CO2和水，并可以降低溫度以利于滅火。（5）新型PVC穩(wěn)定劑。LDHs或LDO都可以HCl，從而可以做穩(wěn)定劑。LDHs與傳統(tǒng)穩(wěn)定劑如硬脂酸鈣相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：①對(duì)HCl的容量大，是硬脂酸鈣的4倍；②可以避免塑料的黃化變色，與B。H。T。等穩(wěn)定劑配伍性好；③避免了硬脂酸的危害，無(wú)腐蝕、無(wú)酸氣、不外逸；④大大降低了水的攜帶量；⑤可以顯著提高塑料的耐候性和耐熱性；⑥它可以與聚合反應(yīng)中的Ziegler－Natta催化劑的殘余物質(zhì)中可產(chǎn)生酸性腐蝕的部分反應(yīng)，國(guó)產(chǎn)熱穩(wěn)定劑制備，從而降低其腐蝕。LDHs及LDO在功能高分子材料方面的應(yīng)用使陰離子型層柱材料的應(yīng)用領(lǐng)域得以極大地拓展，使其應(yīng)用不僅僅局限于傳統(tǒng)的催化、吸附、離子交換等方面，是應(yīng)用上質(zhì)的飛躍。在電工行業(yè)中的應(yīng)用一般含鹵阻燃材料發(fā)生火災(zāi)釋放出大量煙霧和有毒、有腐蝕性氣體，對(duì)人員和精密儀器帶來(lái)極大損害，即二次災(zāi)難。低煙無(wú)鹵阻燃材料可以避免含鹵阻燃材料燃燒時(shí)所帶來(lái)的二次災(zāi)難，是阻燃材料的主要發(fā)展趨勢(shì)。目前，電工行業(yè)主要使用的無(wú)鹵阻燃填料是粒狀氫氧化鋁和氫氧化鎂，具有如下特點(diǎn)：同時(shí)起阻燃和填充作用；燃燒時(shí)不產(chǎn)生有毒氣體和腐蝕氣體，具有抑煙功能，本身也不揮發(fā)、廉價(jià)。氫氧化鋁的起始分解溫度段較低（約200℃左右），納米熱穩(wěn)定劑供應(yīng)，氫氧化鎂的起始分解溫度段較高（約320℃左右）。在抑制材料溫度上升，降低材料表面放熱量，提高材料自燃溫度（高填充時(shí)），延長(zhǎng)引燃時(shí)間方面，氫氧化鋁的作用效果優(yōu)于氫氧化鎂；而在提高材料自燃溫度（低填充時(shí)），提高氧指數(shù)，促進(jìn)炭化效果方面，氫氧化鎂則優(yōu)于氫氧化鋁。鎂鋁水滑石起始分解溫度段既有低溫段又有高溫段，拓寬了阻燃溫度范圍，具有阻燃、消煙、填充三種功能，兼具了氫氧化鋁和氫氧化鎂阻燃劑的優(yōu)點(diǎn)，克服了它們各自的不足，是、低煙的無(wú)鹵阻燃劑新品種。在造紙方面的應(yīng)用氫氧化鎂鋁為一種混合金屬氫氧化物，是常見(jiàn)的一類(lèi)水滑石。王松林等利用氯化鎂和氯化鋁混合物與稀堿液的共沉淀反應(yīng)，合成了帶正電荷的氫氧化鎂鋁膠體，懷化熱穩(wěn)定劑，并研究了其組成的微粒助留體系對(duì)紙料留著的效果和影響因素。氫氧化鎂鋁膠體可以與陰離子聚酰胺組成新型的陽(yáng)離子微粒助留體系，其助留，可以通過(guò)改變鎂鋁的摩爾比，合成不同電荷和粒度的氫氧化鎂鋁膠體，從而改進(jìn)該體系對(duì)紙料的助留效果，氫氧化鎂鋁的粒度越小，其助留效果越佳。陽(yáng)離子微粒氫氧化鎂鋁與陰離子聚酰胺組成的微粒體系發(fā)揮作用時(shí)，氫氧化鎂鋁膠體以分散的片狀顆粒通過(guò)面—面形式吸附于纖維表面，在纖維表面形成許多氫氧化鎂鋁覆蓋點(diǎn)，由于氫氧化鎂鋁本身帶有正電荷，可以改變這些吸附點(diǎn)處的纖維電荷，當(dāng)加入陰離子聚酰胺后，通連作用便可達(dá)到較好的助留效果。

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