广义上来说,凡是能够改善聚合物热稳定性的添加剂都称为热稳定剂。由于聚的热稳定性差,因此世界上绝大多数PVC稳定剂都是用于聚的。所以,通常说的PVC稳定剂就是指聚及其共聚物的热稳定剂。
一般按照热稳定剂的化学组分来进行分类,可以为碱式铅盐,金属皂,有机锡,环氧化合物,亚,多元醇等。若按作用大小可将PVC稳定剂分为主稳定剂和辅助稳定剂。辅助稳定剂本身只有很小的稳定
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广义上来说,凡是能够改善聚合物热稳定性的添加剂都称为热稳定剂。由于聚的热稳定性差,因此世界上绝大多数PVC稳定剂都是用于聚的。所以,通常说的PVC稳定剂就是指聚及其共聚物的热稳定剂。
一般按照热稳定剂的化学组分来进行分类,可以为碱式铅盐,金属皂,有机锡,环氧化合物,亚,多元醇等。若按作用大小可将PVC稳定剂分为主稳定剂和辅助稳定剂。辅助稳定剂本身只有很小的稳定作用或没有热稳定效果,但它和主稳定剂并用具有协同效应;可与有机锡或铅锌共同作为热稳定剂,或与其他助剂共同使用,进一步提高PVC的热稳定性。主稳定剂一般是含有金属的热稳定剂。而环氧化合物,亚,多元醇等纯有机化合物一般是作为辅助稳定剂使用。
因为要达到聚的良好稳定性常常需要同时使用多种pvc热稳定剂,所以,有些商品PVC稳定剂是由多种成分复配,成为复合稳定剂,如钡镉稳定剂,钡锌稳定剂等,这些复合稳定剂通常已经加入了聚加工所需要的润滑剂等助剂,以方便用户使用。
水滑石成熟的合成方法是共沉淀法,在水中产生,所以名字中有“水”。水滑石材料属于阴离子型层状化合物。具有层状结构、层间离子具有可交换性,所以名字中有“滑”1842年首先从片岩矿层中发现了天然水滑石矿。所以名字里有“石”。所以叫“水滑石”。水滑石是一类具有特殊结构的层状无机材料. 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、药等领域得到广泛应用。在阻燃过程中,吸热量大,有利于降低燃烧时产生的高温,可以作为无卤高抑烟阻燃剂,广泛应用于塑料、橡胶、涂料等领域。
特别是水滑石类材料所具有的选择性、红外吸收性和离子交换性等一些特殊性能,使其作为新型无机功能材料已应用于PE农膜(保温剂)和PVC(没毒热稳定剂)等高分子材料中,显示了的性能. 作为无机功能材料,水滑石在复合材料中的应用必然涉及其粒子尺寸和分布,因此对水滑石晶化规律的研究非常重要. 水滑石成熟的合成方法是共沉淀法,如单滴法、双滴法。红外吸收性能LDHs在1370cm-1附近出现层间CO32-的强特征吸收峰,在1000-400cm-1范围有层板上M-O键及层间阴离子的特征吸收峰,并且其红外吸收范围可以通过调变组成加以改变。
由于沉淀粒子是渐次产生,从一个粒子的形成到后一个粒子的产生,其时间相差很大,必然导致粒子大小不均,因此好能将成核与晶化分开,大限度保证水滑石的生长环境一致. 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. 结果表明,在水热条件下通过对晶化温度和晶化时间调节,可以有效控制晶相结构及晶粒尺寸。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。
水滑石的性能:
(1)铝镁水滑石是没毒、低烟、高性价比的优良的环保型阻燃剂。水滑石兼有氢氧化镁和氢氧化铝类似的结构和组成,受热分解时释放出大量的水和二氧化碳,并吸收大量的热,能降低燃烧体系的温度;分解释放出的水蒸汽和二氧化碳气体能稀释和阻隔可燃性气体;而PVC加工温度一般不会超过250℃,所以在加工过程中并不会破坏其结构[4]。热分解生成的镁铝氧化物与高分子材料燃烧时形成的炭化物,在材料表面形成保护膜,从而阻隔了氧的进一步侵入,也起阻燃效果。水滑石粒子分解后的固体产物具有很大的比表面积及很强的碱性,能及时吸收材料热分解时释放的酸性气体和烟雾并转变成相应的化合物,从而起到抑烟和消烟的作用。因此水滑石是很有希望的对环境友好的消烟型没毒无卤阻燃剂新品种。其阻燃性能明显优于氢氧化铝和氢氧化镁,而且兼具两者的优点。
(2)水滑石是没毒的热稳定材料。LDHs可以作为聚(PVC)、没毒、价廉的热稳定剂。它可以有效地吸收PVC在加工和使用过程中分解产生的HCl,提高PVC的加工条件和热稳定性。可与有机锡或铅锌共同作为热稳定剂,或与其他助剂共同使用,进一步提高PVC的热稳定性。LDHs本身没毒,可大范围代替铅盐和其他金属类稳定剂,且可用于食品包装PVC中。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。
(3)水滑石与其它制剂混用,除了可改善高分子材料的耐热性外,还可以改善它们的其它性能。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。水滑石还具有良好的隔热性,促进PVC农膜对红外线的吸收,提高农膜的保温性。
水滑石的用途:
(1)用作塑料、橡胶、化纤等高分子材料的阻燃、稳定、绝缘、着色、抗紫外线等多功能填充改进剂。
(2)用作染料、涂料、油漆、油墨、化妆品日用化工原材料。
(3)用作染织物废水处理剂、废水处理剂,污染净化絮凝剂。
(4)用作化工催化剂载体和芳构化催化剂。
(5)用作多种材料的改进剂和中间体。
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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。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。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
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