插层改性水滑石及其对聚丙烯力学和阻燃性的影响

通过离子交换法制备了十二烷基磺酸钠、酒石酸氢钠、衣康酸改性的水滑石和十二烷基磺酸钠/衣康酸、十二烷基磺酸钠/酒石酸氢钠协同改性的水滑石（LDHs），通过熔融插层法制备得到了LDHs/PP复合材料。采用红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、热重分析（TGA）对水滑石的结构和性能进行了分析表征，研究了LDHs/PP复合材料的力学性能和阻燃性。结果表明：上述几种单一和复合有机酸及盐改性剂都能不同程度地扩大水滑石的层间距；采用酸/盐协同改性的水滑石不仅有机基团含量较高，而且层间距大，显著提高PP的弯曲强度和阻燃性，表明酸和盐复合改性水滑石有显著协同作用及改性水滑石与PP基体相容性好。     

钙掺杂镁铝水滑石的制备及其对PVC热稳定性的影响

采用尿素法制备钙掺杂镁铝水滑石Ca_xMg_(4-x)Al-LDHs,研究了前驱体类型、钙的含量、有机溶剂对水滑石结构和形貌的影响;采用刚果红热稳定试验和静态热老化试验测试其对聚氯乙烯(PVC)热稳定性的影响。结果表明,氯盐为前驱体制备的钙掺杂镁铝水滑石对PVC的热稳定效果优于硝酸盐;最适宜的钙掺杂物质的量比为0.6,此时PVC刚果红时间为53 min,静态热老化时间为450 min。乙二醇-水溶剂制备的水滑石可以延长PVC静态热老化时间,丙三醇-水溶剂可以延长PVC刚果红时间。     

改性镁铝水滑石对PVC力学性能的影响

以钛酸酯偶联剂为改性剂对镁铝水滑石进行表面改性,研究了改性时间、钛酸酯偶联剂用量等因素对吸油值的影响,钛酸酯偶联剂改性镁铝水滑石的最佳条件为:钛酸酯偶联剂用量(质量分数)为5%,改性时间为50 min。通过改性前后XRD结构参数与标准参数的对比进行改性评价,并对改性前后的镁铝水滑石添加至PVC中进行了力学性能测试。实验结果表明:镁铝水滑石能改善PVC的力学性能,改性后镁铝水滑石/PVC复合材料的力学性能比未改性的镁铝水滑石/PVC有较大改善。     

改性水滑石/PVC复合材料的合成及性能表征

通过接枝共聚工艺,对纳米水滑石进行表面处理,生成无机核、有机壳的核-壳结构,研究了经表面处理和未经表面处理的水滑石对PVC复合材料力学性能、耐热性能、阻燃性能的影响。结果表明,经表面处理后的水滑石对复合材料力学性能的影响要好于未改性的水滑石;未经处理的水滑石对复合材料维卡软化温度有较大的提高;加入水滑石后,复合材料阻燃性能得到较大提高。     

镁铝水滑石阻燃剂表面改性及其机理

采用三聚磷酸钠(STPP)对镁铝水滑石(MAH)进行表面改性。X射线衍射、扫描电子显微镜、能谱、热重–差热、红外光谱比表积测试和粒度分析对改性前后的镁铝水滑石进行表征,考察了改性前后镁铝水滑石的吸油性能和润湿性能。结果表明:三聚磷酸根(53 10P O)包覆于镁铝水滑石粒子表面,改性后的镁铝水滑石粒子表面疏水性增强,分散性明显提高。将改性前后镁铝水滑石样品(SMAH)与聚丙烯(PP)混合固化,测试其复合材料(MAH/PP、SMAH/PP)阻燃性和力学性能,发现相对于MAH/PP,SMAH/PP复合材料力学性能有所提高,阻燃性能也得以改善。     

PE/改性水滑石阻燃复合材料的制备及性能研究

采用低相对分子质量聚丁烯(LMPB)对具有阻燃性能的水滑石进行表面包覆改性制备改性水滑石,通过熔融共混法分别制备聚乙烯(PE)/水滑石阻燃复合材料和PE/改性水滑石阻燃复合材料,探讨水滑石及改性水滑石含量对阻燃复合材料的加工性能、力学性能、阻燃性能及微观形貌的影响。结果表明:由于LMPB的增容和增塑作用,改性水滑石在PE基体中的分散良好,且与PE基体的界面黏结作用增强,PE/改性水滑石阻燃复合材料的各项性能均优于PE/水滑石阻燃复合材料。     

不同阴离子插层锌铝水滑石对亚甲基蓝的光催化性能（英文）

采用共沉淀法制备了不同阴离子(硝酸根、氯离子、碳酸根)插层的锌铝水滑石(LDHs),将其作为光催化剂用于可见光催化降解亚甲基蓝(MB)。通过X射线粉末衍射、Fourier红外光谱、热重质谱和紫外–可见漫反射光谱等技术对催化剂的结构和性质进行表征。结果表明:不同阴离子插层的水滑石对MB表现出了不同的光催化活性,其中,碳酸根插层的锌铝水滑石具有较高的光催化活性;在可见光照射180 min后,水滑石材料对MB的降解率从高到低依次为:ZnAl-CO_3 LDHs(95%)、ZnAl-Cl LDHs(70%)、ZnAl-NO_3 LDHs(62%)。此外,进一步探讨了不同阴离子插层的锌铝水滑石可见光催化降解MB的动力学参数和可能的光催化路径。     

镁铝水滑石的制备与性能研究

采用盐碱共沉淀法制备镁铝水滑石,采用XRD、FT-IR和粒度分析等手段对合成样品进行分析和表征,利用静态热老化法和静态热稳定性实验研究了镁铝水滑石稳定剂在聚氯乙烯（PVC）中的热老化性能和热稳定性 能。实验结果表明：镁铝水滑石是良好的PVC热稳定剂和热老化剂,热稳定剂实验的最佳配方比为m（PVC）∶m（硬脂酸）∶m（镁铝水滑石）= 100∶2∶1.2;热老化实验的最佳配方为m（PVC）∶m［邻苯二甲酸二辛酯（DOP）］∶m（硬脂酸）∶ m（镁铝水滑石）=100∶70∶2∶2。     

锌铝水滑石对PVC热稳定性能的影响

用共沉淀法制备锌铝水滑石,并采用XRD、FT-IR和SEM电镜扫描等现代分析方法对其表征测试,确定出合成锌铝水滑石的最佳条件.同时,进行热稳定性实验和热老化试验,并针对产品的热稳定性能得出重要结论.结果表明:共沉淀法的最佳合成条件是Zn/A1比为3:1,pH值为9～10,晶化20 h,在此务件下合成锌铝水滑石结晶度高,结构规整;锌铝水滑石添加PVC塑料的最佳配方比为PVC/硬脂酸/锌铝水滑石=100:2:1.5;热老化实验配方的最佳比例为:PVC/DOP/硬脂酸/锌铝水滑石=100:70:2:1.5.     

插层改性水滑石对聚丙烯阻燃及力学性能的影响

通过阴离子交换的方法制备了对氨基苯磺酸(AB)插层水滑石(AB-LDHs),通过熔融共混的方法制备了阻燃性能和力学性能较好的聚丙烯(PP)复合材料。通过红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)对改性水滑石表征,表明对氨基苯磺酸根离子部分插层水滑石。极限氧指数(LOI),垂直燃烧(UL-94)和热失重(TGA)的测试结果表明,无论LDHs还是AB-LDHs,都能使复合材料的LOI提高,抗熔滴时间延长,热稳定性和成炭率也提升,且AB-LDHs的效果更好。少量LDHs或AB-LDHs提高了复合材料的冲击强度。     

镁铝型水滑石复合热稳定剂的研究

采用加热瞬间沉淀法制备镁铝水滑石,对所得产物进行FT-IR、XRD分析,用刚果红法测试镁铝水滑石单一作用以及和硬脂酸钙复合作用时对PVC热稳定性的影响.结果发现:水滑石单独作用时,占PVC 3％的水滑石效果最佳,PVC热稳定时间为37 min,热稳定温度为203℃.水滑石与硬脂酸钙复合作用时,水滑石占复合热稳定剂总量的80％时效果最佳,热稳定时间为51 min,热稳定温度为213℃,水滑石与硬脂酸钙有较好的协同作用.     

水滑石表面改性对聚氯乙烯弹性体性能的影响

制备了不同改性水滑石(LDHs)应用于聚氯乙烯(PVC)弹性体,考察其对PVC弹性体的力学性能、阻燃抑烟性能、微观结构的影响。结果表明:与单独使用硅烷偶联剂和硅酸铝包覆改性方法相比,硅烷表面改性硅酸铝包覆水滑石综合效果最好;与加入未改性水滑石PVC弹性体相比,加入改性水滑石的拉伸强度提高了约30%,极限氧指数提高约4.5%,烟密度降低约23%,水滑石经过硅酸铝包覆后,其耐酸蚀性提高。     

水滑石的制备及其阻燃性能研究进展

由于聚合物受热易燃烧,常存在火灾风险,因此通常需要引入阻燃剂来提升其阻燃性能。水滑石（LDHs）因其无卤、无毒且抑烟性能优异,在阻燃领域受到了越来越多的关注。基于此,本文对LDHs的结构、制备方法及其阻燃机理进行了总结,特别是对提高水滑石阻燃性能的途径即从层板阳离子掺杂、层间阴离子插层和表面改性等方面进行了重点综述,并对不同结构水滑石的阻燃机理及阻燃性能进行了归纳总结,最后展望了水滑石作为阻燃剂今后的发展趋势,以期为水滑石类阻燃剂的发展及相关研究者提供指导作用。     

镧镁水滑石的制备及其对PVC热稳定性能的影响

采用共沉淀法,改变La~(3+)/Mg~(2+)投料摩尔比和陈化温度制备了一系列镧镁水滑石。采用镧镁水滑石作为PVC热稳定剂,通过刚果红实验和动态热稳定性实验,探讨了不同制备条件下镧镁水滑石对PVC静态、动态热稳定性能的影响。结果表明,La~(3+)/Mg~(2+)投料摩尔比和陈化温度是影响镧镁水滑石中镧含量的主要因素。镧镁水滑石可以显著提高PVC的静态、动态热稳定性能。镧镁水滑石制备过程中,陈化温度是影响PVC/镧镁水滑石热稳定性和加工性能的关键因素。当陈化温度分别为90、100和110℃时,PVC/镧镁水滑石静态、动态热稳定性能明显高于陈化温度为70℃时的性能;当陈化温度为100℃时,镧镁水滑石对PVC的静态、动态热稳定性的影响较优,同时,PVC/镧镁水滑石的塑化扭矩较低,相应的加工能耗较低。     

类水滑石及其复配阻燃剂阻燃聚丙烯应用研究

以聚丙烯(PP)复合阻燃材料样条的极限氧指数(LOI)为主要考察指标,考察了类水滑石(LDHs)及其与焦磷酸哌嗪(PAPP)、次磷酸铝(AHP)等在不同质量比下复配添加对PP复合材料阻燃性能的影响。实验结果表明:当复配阻燃剂的添加量为40%,LDHs∶PPAP∶AHP质量比为3∶1∶1时,PP复合材料的LOI值由17.6%提高到28.6%,UL-94测试达到V-0级。添加了LDHs、PPAP、AHP的PP复合阻燃材料样条的弯曲和拉伸强度较单独添加LDHs时有所提高,力学性能得到明显改善。通过SEM分析和TG、DTG分析,初步认为不同质量比LDHs/PPAP/AHP的阻燃作用可简要概括为"协效成炭阻燃作用机制"。LDHs/PPAP/AHP的协效添加,明显提高PP复合材料的残炭率,样条燃烧后生成较厚的膨胀残炭层,提高了PP复合材料的阻燃性能。     

插层三元锌镁铝水滑石的制备及其在PVC中应用

采用共沉淀-离心-水热法制备出形貌规整且高结晶度的锌镁铝水滑石(ZnMgAl-CO_3LDHs),以此为前驱体通过离子交换反应制备出磷酸二氢根插层锌镁铝水滑石(ZnMgAl-P LDHs),利用XRD、FT-IR、SEM、TG/DTG分析表明磷酸二氢根成功插入到锌镁铝水滑石层间,层间距从0.763 5 nm增加到1.226 0 nm。将磷酸二氢根插层锌镁铝水滑石与聚氯乙烯(PVC)复配,研究其对聚氯乙烯的热稳定性、力学性能及流变性能的影响,研究发现磷酸二氢根插层锌镁铝水滑石能够明显提高PVC的初期抑制变色性能,但是长期热稳定性略有降低;磷酸二氢根插层改性锌镁铝水滑石后提高了在聚氯乙烯基材中的分散性并改善了与聚氯乙烯之间的相容性,聚氯乙烯力学性能提高,但是加工流变性能稍有降低。     

水滑石对聚氯乙烯性能的影响

采用水滑石(LDHs)和自制铜-有机蒙脱土对聚氯乙烯(PVC)板材进行耐火抑烟性能的改性,研究了LDHs的含量对PVC复合体系阻燃性、热稳定性、流变性能及力学性能的影响。结果表明,随着LDHs含量的增加,对PVC复合体系的极限氧指数、耐热性和烟密度均存在一定程度的影响。其中,极限氧指数提高了3.9%,热变形温度提高了3.8℃,烟密度约下降了6%。热稳定性提高,残炭增加,能够有效降低HCl的产生。塑化扭矩和平衡扭矩的减小,有利于产品的加工。添加合适含量的LDHs能够有效改善体系的力学性能,使拉伸强度提升20%,缺口冲击强度提高200%,弯曲强度提高约4.5%,LDHs对体系力学性能的影响均呈先增大后减小的趋势。     

几种无机长效稳定剂在固体钙-锌热稳定体系中的性能对比

对比了沸石、水滑石、水铝钙石、三硅酸镁在固体钙-锌热稳定剂体系中作为长效热稳定剂时,在加工行为、初期色相以及动静态稳定性方面的性能。研究发现,在预设的钙-锌热稳定剂配方体系中,沸石、水滑石、水铝钙石、三硅酸镁对PVC混合物加工行为影响差别不大;初期色相表现由好到差依次是:水铝钙石沸石≈三硅酸镁水滑石;动静态方面水滑石表现最好,优势明显,沸石和三硅酸镁次之,水铝钙石最差。研究还发现三硅酸镁可以作为固体钙-锌热稳定剂体系中的辅助稳定剂,以增加PVC长期热稳定性。     

钙铝类水滑石的合成及其在PVC中的应用

在CaCl2-AlCl3-NaOH体系中,采用共沉淀法制备钙铝类水滑石.考察了反应沉淀过程的原料配比对合成水滑石结构的影响,并用XRD、IR和粒度分析等手段对合成样品进行分析和表征.结果表明:合成的钙铝类水滑石对聚氯乙烯(PVC)的热稳定性、阻燃抑烟性能有很大的提高.     

硬脂酸插层钙/锌稀土类水滑石对PVC的热稳定作用

采用共沉淀法分别合成了硬脂酸插层钙铝镧类水滑石和硬脂酸插层锌铝镧类水滑石,并通过X射线衍射和红外光谱进行结构表征。采用刚果红法、烘箱变色法、电导率法等考察钙/锌水滑石不同配比对聚氯乙烯(PVC)的热稳定作用,利用转矩流变仪和力学性能测试仪测定了最佳复配体系的流变性能和力学性能。结果表明,钙/锌水滑石复配后表现出良好的协同热稳定作用,能够有效地延长PVC的热稳定时间并抑制初期着色;其份数比为2.25/0.75时效果最佳,与添加相同量的硬脂酸钙/锌相比,表现出更优的热稳定性、流变性能和力学性能。