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。     

偶联剂对线性低密度聚乙烯/水滑石体系力学和流变性能影响

采用钛酸酯偶联剂NDZ-201、硅烷偶联剂KH-570、硬脂酸和硬脂酸-稀土偶联剂,对水滑石(LDHs)进行表面改性处理,通过X射线衍射和红外光谱表征了改性前后LDHs的结构变化;并研究了不同种类偶联剂及其含量对LDHs填充LLDPE复合体系的力学性能和流变性能的影响.结果表明:4种偶联剂均可以实现LDHs表面改性,并且不会改变LDHs层状结构;改性后LLDPE/LDHs复合材料的断裂伸长率和流变性能得到提高;其中用4%硬脂酸改性LDHs时,LLDPE/LDHs复合材料的断裂伸长率为160%,平衡扭矩为8 N·m.     

LDHs对MAO的吸附性能研究

水滑石(LDHs)受热时有序层状结构被破坏,比表面积增加,孔体积增加,依据水滑石这一特性可用于对载体硅胶进行改性。采用密度泛函数理论(DFT)软件模拟MAO在LDHs不同晶面上的吸附,并对吸附过程中产生的能量变化进行计算。结果表明:LDHs不同晶面结构均可得到优化;MAO在LDHs(110)晶面产生5个吸附点,在LDHs(100)产生2个吸附点,而在LDHs(111)晶面产生了6个吸附点,并且产生的吸附能最大,吸附效果最好。因此,可将LDHs应用于载体硅胶改性,以提高载体硅胶的比表面积及对MAO的吸附性能。     

聚氨酯防腐涂料的改性及其性能研究进展

在众多的材料防腐策略中,简单、有效、性价比高的方法就是通过防腐涂料来进行防护。聚氨酯涂料由于其优异的防腐性能被广泛应用于材料的腐蚀防护。随着应用领域和服役环境日益苛刻,需要对聚氨酯涂料进行改性来进一步提高它的防腐性能。本文根据改性剂的不同对聚氨酯防腐涂料的改性方法进行分类和总结,主要可分为三大类:有机化合物改性、纳米材料改性和复合改性;并重点归纳和评述了其研究现状;最后展望了其未来的发展趋势。     

LDHs改性偏高岭土基地聚物涂料对混凝土耐久性的影响研究

本文提出一种新型偏高岭土基地聚物无机防护涂料.该涂料的基体为偏高岭土基地质聚合物,其有界面结合力强、抗渗性优异的特点,通过选择合适的工艺,加入少量的LDHs新型无机插层材料,以提高该涂料对混凝土的抗碳化性能和抗氯离子渗透性能.通过结合XRD、TG-MS等测试分析技术对该涂料提高混凝土耐久性的微观机理进行了探讨.研究结果表明,此种涂料可以显著提高被涂覆混凝土的抗碳化能力和抗氯离子侵蚀性能,LDHs材料主要通过煅烧处理后的结构重建过程和离子交换实现对碳酸根和氯离子的吸附.     

镁铝水滑石和镁铝铈水滑石的表面改性研究

将硬脂酸钠对LDHs表面进行湿法改性,探索了各改性条件对改性效果的影响。实验表明,当控制硬脂酸钠的改性时间为120rain,改性温度为80℃,改性剂的用量为水滑石质量的6％时,水滑石活化度最大,即改性效果最好。采用XRD、FT—IR等对改性前后的LDHs进行表征。结果表明,硬脂酸钠能与水滑石发生吸附作用,但水滑石的层状结构没有被破坏,层间距也不发生变化,证明硬脂酸钠仅改性水滑石表面,而没有插入到水滑石层间。     

木质素磺酸钠改性Ca-LDH对水泥基材料性能的影响

水滑石材料(LDHs)是一种新型多功能二维纳米材料,水泥的水化产物(AFm相)属于钙铝型水滑石系列,因LDHs优异的性能在建筑材料领域其应用前景广阔。本文以木质素磺酸钠作为改性剂,采用水热法合成了木质素磺酸盐改性LDHs(Ca-SLS-LDH),对比了改性前后Ca-LDH的表面形貌、平均颗粒尺寸和比表面积的差异,研究了不同掺量Ca-LDH对水泥凝结时间、砂浆流动性和力学性能的影响,并采用SEM、XRD和压汞仪(MIP)等方法对水泥水化产物组成和微观结构进行了分析。结果表明:Ca-SLS-LDH的平均颗粒尺寸更小,比表面积是未改性Ca-LDH的60多倍;当LDHs掺量不超过4%(质量分数)时,能够有效改善水泥石孔结构,促进水泥砂浆强度发展,掺量为6%(质量分数)时会导致孔隙率增大,强度降低。     

水滑石类复合氧化物催化制备生物柴油的研究进展

水滑石类(Layered Double Hydroxides,LDHs)复合氧化物由于其独特的层状结构和离子可调变性广泛用于众多领域.本文综述了LDHs的结构特性以及其在催化制备生物柴油中的应用.对碱金属、碱土金属、过渡金属和稀土改性LDHs的催化活性、稳定性和可循环利用性进行了介绍,并对水滑石类复合氧化物的研究前景进行了展望.     

焙烧还原条件下硬脂酸钠改性水滑石的制备及应用

以镁铝碳酸根型水滑石MgAl-CO₃-LDHs(LDHs)为前驱体,硬脂酸钠(NaSt)为改性剂,通过焙烧还原法在硬脂酸钠的溶液中制备硬脂酸钠改性水滑石LDHs-NaSt,采用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶转变红外光谱仪(FTIR)和扫描电镜(SEM)对结构进行表征,并研究不同改性剂加入量条件下得到的改性水滑石对聚氯乙烯(PVC)热稳定性能的影响。结果表明,在氮气保护下,焙烧后的水滑石可以成功复原,硬脂酸钠对LDHs的改性为表面改性,但影响复原水滑石的结晶度。改性水滑石可以改善PVC的初期着色性和长期热稳定性,随着改性剂浓度的增大,当NaSt与LDHs质量比为1∶4时,静态热老化时间可以达到370 min,比未改性水滑石热稳定性能提升了61%。     

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,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,对LDHs的结构、制备方法及其阻燃机理进行了介绍,特别是对提高LDHs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进行了重点综述,并对不同结构LDHs的阻燃机理及阻燃性能进行了总结,最后展望了LDHs作为阻燃剂今后的发展趋势。     

水滑石部分替代三氧化二锑阻燃聚丙烯

用水滑石(LDHs)替代传统的三氧化二锑(Sb2O3)与十溴二苯乙烷(DBDPE)复配对聚丙烯(PP)进行阻燃性研究,研究LDHs改性前后在PP中的分散性、LDHs替代Sb2O3后对材料阻燃性能、抑烟性能和力学性能的影响.结果表明:用硅烷偶联剂改性后的LDHs在PP中具有较好的纳米级分散,改性LDHs替代三氧化二锑对P...     

PVC水滑石类热稳定剂研究进展

水滑石(LDHs)是一种新型的热稳定剂,其特殊的化学组成决定了其对HCl具有吸收作用,而且其特殊的层状结构可以对其进行层间有机阴离子嵌入改性。将其用于聚合物PVC中,可以起到阻止PVC热分解的作用。文中综述了水滑石稳定剂的制备﹑性能和稳定机理。     

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。     

[V10O28]6-柱撑纳米水滑石在AZ31镁合金有机防腐涂层中的应用

研制了一种以钒酸盐阴离子([V10O28]6-)柱撑纳米水滑石防腐颜料替代铬酸盐,用于AZ31镁合金腐蚀防护的有机涂层.研究了水滑石在不同浓度的NaCl溶液里的吸附和离子交换性能,以及钒酸盐缓蚀剂的极化曲线:考察了该水滑石防腐颜料的添加比例对镁合金环氧防腐涂层性能的影响,并通过电化学交流阻抗(EIS)测试技术对各试样进行了性能检测.结果表明,添加了20%(质量分数)水滑石的环氧涂层对镁合金具有较好的防腐作用.     

水滑石复合水泥基材料氯离子吸附能力的研究进展

以氯离子为诱导的钢筋锈蚀是造成混凝土耐久性问题的主要原因,其本质是氯离子通过材料基体的多孔结构在水泥基材料中扩散,并逐步迁移到钢筋表面,发生不利的物理化学反应。水滑石即层状双金属氢氧化物(LDHs)是一种新型延缓钢筋锈蚀的外掺材料,具有独特的层状结构和离子交换性质,可在特定的介质溶液中将客体阴离子与层间阳离子进行交换,达到吸附氯离子、延长混凝土结构服役寿命的目的。本文介绍了水滑石的结构性质、制备方法及氯离子吸附机理,总结了不同类型水滑石的氯离子吸附能力及相关研究成果。研究结果表明：水滑石复合水泥基材料的氯离子吸附性能受LDHs材料制备工艺、水泥基材料中孔隙液pH值及氯离子浓度影响,高温焙烧处理的水滑石对氯离子吸附效果更好;当LDHs掺量控制在1%～3%(质量分数)时,有利于改善水泥基材料的抗氯离子渗透性能。     

新型无溶剂耐久液舱涂料的研制

采用低相对分子质量的酚醛环氧树脂,辅以自制增韧树脂、改性胺固化剂等,研制出了一种无溶剂酚醛环氧涂料。经性能检测及试验对比,该涂料耐热介质性能优异,具有超长的防腐寿命,解决了目前国内液舱涂料防腐寿命短(10 a左右)、维修频繁、耐热介质性能差等问题。可用作大型船舶污油水舱、灰水收集舱、残油收集舱、压载舱等液舱内壁的长效期防护涂料。     

LDHs的改性及其阻燃应用研究进展

概述了水滑石类化合物(LDHs)的性能特点、阻燃作用机理,重点介绍了LDHs改性的应用研究进展,指出了其今后的发展方向。     

【V10O28】唯撑纳米水滑石在AZ31镁合金有机防腐涂层中的应用

研制了一种以钒酸盐阴离子（[V10O18]^6-）柱撑纳米水滑石防腐颜料替代铬酸盐,用于AZ31镁合金腐蚀防护的有机涂层。研究了水滑石在不同浓度的NaCl溶液里的吸附和离子交换性能,以及钒酸盐缓蚀剂的极化曲线;考察了该水滑石防腐颜料的添加比例对镁合金环氧防腐涂层性能的影响,并通过电化学交流阻抗（EIS）测试技术对各试样进行了性能检测。结果表明,添加了20％（质量分数）水滑石的环氧涂层对镁合金具有较好的防腐作用。     

硅烷偶联剂在有机防腐涂料改性中的应用

金属表面涂刷有机涂层是一种操作简单、适用范围广而防护效果好的防止金属腐蚀的方法。然而金属基材与涂料间低的附着力往往会导致涂层脱落而使防护效果大大减弱。有机硅烷分子因其特殊的"分子桥"结构,可作为偶联剂掺杂到有机涂料中对涂料进行改性,增强有机涂料对金属基材的附着力从而大大提高其防护性能。本文重点介绍了硅烷偶联剂的结构特点和其在有机防腐涂料改性机理、改性方法及改性工艺参数等方面的研究。