锌锰铝水滑石的制备及其光催化性能

采用共沉淀法制备了不同金属阳离子物质的量比的锌锰铝水滑石(ZnMnAl-LDHs),并在不同温度下焙烧。通过XRD、SEM、UV-Vis和荧光等手段表征获得样品的表面形貌、晶型结构、光吸收特性及光生载流子的复合效率。通过在紫外光下降解中性红对制得的催化剂进行性能评价,结果表明,研究条件下ZnMnAl-LDHs-600的结晶度较好,ZnMnAl-LDHs-400的晶粒更小;恒定pH法制备的Zn_3Mn_1Al_1-LDHs-400和Zn_3Mn_1Al_1-LDHs-600适宜做光降解中性红的催化剂,催化速率分别为0.023 11 min~(-1)和0.023 54 min~(-1)。     

镁铝水滑石的制备及其改性

充分利用正交试验方法对镁铝水滑石的制备和微波改进工艺进行探讨,并主要针对使用过程中改性温度、时间以及钛酸酯的使用量等相关因素对镁铝水滑石活化指数的影响进行分析,通过实验发现当改性温度为75℃,改性的时间设置为30min,且钛酸酯的使用量为5%的状况下是镁铝水滑石的更佳改性条件。与此同时发现,镁铝水滑石能够进一步提升PVC的热稳定性,有效提升其加工性能,并能发挥出明显的阻燃消烟作用,通过改性后镁铝水滑石的性能得到进一步优化。     

镁铝水滑石的制备及其表面改性

采用共沉淀法制备了Mg∶Al的摩尔比为2∶1的镁铝水滑石,用非离子表面活性剂单硬脂酸甘油酯对其进行表面改性,研究了改性剂的用量、改性时间、改性温度对活化指数的影响。结果表明,最佳改性工艺条件为:改性剂用量为4%,改性时间为40 min,改性温度为60℃。单硬脂酸甘油酯对镁铝水滑石的表面处理属于氢键吸附,表面处理效果理想,镁铝水滑石的晶体结构并未因改性受到影响。     

镁铝水滑石的制备与改性

研究了镁铝水滑石的制备和微波改性工艺,通过正交实验考察了改性温度、改性时间、钛酸酯用量等因素对活化指数的影响,钛酸酯改性镁铝水滑石的最佳条件为:钛酸酯用量为5%,改性温度为75℃,改性时间为30 min。并对改性前后的镁铝水滑石添加至PVC中进行了性能测试。实验结果表明:镁铝水滑石能改善PVC的热稳定性,加工性能,阻燃消烟作用明显,改性后的镁铝水滑石性能更优。     

镁铝水滑石的改性及其脱色性能的研究

采用共沉淀法制备Mg/Al为3.0的镁铝水滑石,经500℃煅烧后得到镁铝复合氧化物,并用十二烷基苯磺酸钠对复合氧化物进行改性,利用X射线衍射(XRD)和红外光谱(IR)对改性后的产物进行了表征,研究了改性后水滑石对苯酚绿的的吸附性能。结果表明,反应温度为35℃,投加量为5g/L,pH值为1.2时脱色效率最高可达97.81%。     

硼/锌掺杂钙铝水滑石的制备及其应用

采用共沉淀法制备了不同锌含量的硼酸三丁酯掺杂钙铝水滑石(CaAlZn-C_(12)H_(27)BO_3LDHs),并将其应用于聚氯乙烯(PVC)弹性体中,通过与无机硼酸掺混钙铝水滑石、钙铝锌水滑石进行应用对比,考察不同水滑石对PVC复合材料热稳定性、阻燃性、力学性能及不同锌含量对其残炭率的影响。结果表明:CaAlZn-C_(12)H_(27)BO_3LDHs形貌规整,峰形尖锐;随着锌含量的增加,PVC复合材料残炭率出现先上升后下降的趋势,且Ca~(2+)∶Al~(3+)∶Zn~(2+)最佳物质的量比为2∶1∶2;硼、锌离子掺杂水滑石对PVC复合材料的热稳定性、阻燃性及力学性能均优于硼酸锌/水滑石机械混合物。     

油酸钠改性锌镁铝水滑石的制备及对聚丙烯的增强作用

为改善水滑石(LDHs)的颗粒分散性和表面活性,提高LDHs填料与聚合物的界面相容性,采用快速成核/晶化法合成了锌镁铝水滑石(ZnMgAl-LDHs),并以油酸钠为表面改性剂,对ZnMgAl-LDHs进行了表面改性,通过粒度分析、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)及扫描电镜(SEM)/透射电镜(TEM)对改性前后的ZnMgAl-LDHs进行了表征。将改性前后的ZnMgAl-LDHs分别添加到聚丙烯(PP)中,制得ZnMgAl-LDHs/PP复合材料,通过拉伸强度和弯曲强度测试考察改性前后ZnMgAl-LDHs的添加量对复合材料力学性能的影响。结果表明:所制备的ZnMgAl-LDHs的平均粒径为838.9 nm,当油酸钠的质量浓度为0.6 g/L时,平均粒径减小至647.2 nm。当ZnMgAl-LDHs添加量的质量分数为2%~8%时,改性前后的ZnMgAl-LDHs均对PP的力学性能有增强作用。改性ZnMgAl-LDHs具有更好的颗粒分散性,改性ZnMgAl-LDHs与PP相容性更好,对PP力学性能的增强作用优于未改性的ZnMgAl-LDHs。     

对苯二甲酸改性镁铝水滑石的制备及其对PVC热稳定性能的影响

以镁铝碳酸根型水滑石(MgAl-CO_3LDH)为前体,采用水热晶化法制备了对苯二甲酸(PTA)改性的水滑石PTAMgAl-CO_3LDH,讨论了晶化时间、晶化温度、溶液p H值、溶剂等对PTA-MgAl-CO_3LDH吸附Cl-、聚氯乙烯(PVC)热稳定性能的影响,并通过X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对改性前后水滑石进行表征。结果表明,PTA仅部分取代水滑石层间的CO_3~(2-),未改变其层状晶体结构,改善了水滑石与PVC的相容性,使水滑石吸附PVC热降解产生的HCl能力增强。当以10%乙二醇为介质、在150℃晶化反应8 h时,PTA-MgAl-CO_3LDH/PVC的刚果红时间可达90 min、静态热老化时间超过370 min。     

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。     

锌镁铝水滑石的制备条件对PVC热稳定性的影响

以硝酸锌、硝酸镁、硝酸铝、氢氧化钠和碳酸氢钠为原料,采用水热合成法制备了锌镁铝水滑石,并对合成产物进行XRD表征。将所制得的镁铝锌水滑石用于PVC热稳定剂中,采用平板硫化法评价其对PVC的热稳定性能,考察锌铝摩尔比、碱量等水滑石制备条件对PVC热稳定性能的影响。结果表明:当n(M~(2+))/n(M~(3+))=2,n(Zn~(2+))/n(Mg~(2+))=1,n(NaHCO_3)/n(Al~(3+))=1.1,n(NaOH)/(2nM~(2+)+3nM~(3+))=0.9,反应温度为90℃,反应时间为24 h时,合成的锌镁铝水滑石对PVC具有较好的初期着色性能、长期热稳定性能。     

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。     

镁铝水滑石的制备及其对铅离子的吸附性能

采用共沉淀法合成镁铝碳酸根型水滑石(MgAl-CO_3-LDHs),并研究它对污水中铅离子的吸附性能。结果表明:MgAl-CO_3-LDHs颗粒呈现为六角片状结构,对污水中的铅离子具有良好的吸附性能,其主要吸附机制为化学吸附。置于含Pb2+的污水后,水滑石中的层间CO_3~(2-)释放出来,与污水中的铅离子反应生成块状的水白铅矿(Pb(CO_3)_2(OH)_2),且提高溶液的pH值有助于增强MgAl-CO_3-LDHs对铅离子的吸附,其吸附容量可达到224 mg/g。由此可见,MgAl-CO_3-LDHs在吸附重金属铅离子领域具有很大的实际应用价值。     

聚氨酯/水滑石复合材料的制备及性能研究

以水滑石(LDH)和聚氨酯(PU)为原料,采用溶液流延法成膜,制备了一系列不同LDH含量的复合材料;借助广角X射线衍射和扫描电镜对PU/LDH复合材料的结构和形貌进行了表征,并对其热稳定性能和力学性能进行了测试。结果表明:LDH在PU基体中以插层结构为主,PU大分子链部分插入LDH层间;适量的LDH粒子能够均匀分散在PU基体中;LDH对PU材料的热分解无阻隔作用;适量的LDH粒子能有效提高PU材料的拉伸强度和断裂伸长率,当PU/LDH复合材料中LDH的质量分数为5%时,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率达到最大,分别为15.9 MPa和443.8%。     

锌酸钙和锌铝水滑石的制备及其在锌镍电池中的应用研究

采用常规水热法合成锌酸钙,采用水热法和共沉淀法制备锌铝水滑石。利用SEM、XRD、EIS和倍率充放电技术对制备的材料进行表征与测试。结果表明,制备的锌酸钙样品为六边形片状晶体,且粒径均匀、分散性较好;水热法制备的锌铝水滑石具有片状晶体,粒径均匀、分散较好;制备的锌酸钙结晶程度高,不同方法合成的锌铝水滑石出现衍射峰的图谱基本一致;锌酸钙及锌铝水滑石的电极电荷传递阻抗(R_(ct))均小于氧化锌;锌酸钙以及锌铝水滑石均能提升锌电极耐蚀性能;锌酸钙负极经过40次充放电循环后循环保持率为86. 28%。     

乙烯脲改性水性聚氨酯脲的制备与性能

采用一种新型的扩链剂乙烯脲(EU),在聚氨酯硬段引入具有刚性环状二取代脲基团,通过控制脲含量、交联度以及软段相对分子质量来制备一系列的EU改性水性聚氨酯脲(PUU-EU),并利用透射电镜(TEM)、广角X射线衍射(WAXD)、动态力学机械分析(DMA)、热失重分析(TGA)等测试方法,系统地研究PUU-EU微观结构与氢键化程度、微相分离、耐热性、力学强度的关系,并与1,4-丁二醇(BDO)扩链制备的水性聚氨酯(WPU)进行对比。结果表明,在一定范围内,PUU-EU随脲含量增加,其氢键化程度愈发完善,微相分离程度随之增加,力学强度逐步提高。     

硼砂改性镁铝水滑石的制备及阻燃应用

以硼砂和镁铝水滑石(MgAl-LDH)为原料制备了硼砂改性镁铝水滑石(BLDH),研究了三种制备工艺参数对其的影响,并将优化工艺参数后的BLDH应用为聚丙烯(PP)阻燃剂。采用甲亚胺-H分光光度法表征产物硼元素含量,通过X射线衍射(XRD)测试表征物相结构,通过极限氧指数(LOI)测试、水平燃烧测试、微型量热测试表征阻燃性能,通过热失重/微分热失重(TG/DTG)分析表征热稳定性。结果表明,硼砂对镁铝水滑石的改性方式为层间改性与表面改性共存。随反应温度和反应时间的增加改性样品中硼含量存在极大值,而随着投料比的增加硼含量呈先增加后增速明显放缓近于不变的趋势,层间距的扩大与硼含量的增长趋势一致。将优化产物作为聚丙烯阻燃剂,当添加质量分数为30%时,BLDH/PP的LOI达到21.2%,水平燃烧等级达到HB级,热释放参数显著下降,复合材料阻燃性能提升;此外,复合材料失重区间变宽,热解行为有所改变。     

锌铝水滑石的控制合成及吸附性能研究

采用简单的水热法和均匀共沉淀法合成了不同形貌的锌铝水滑石（Zn Al-LDHs）,通过XRD、SEM、N2吸附等对合成的试样进行了表征;研究了甲基橙在Zn Al-LDHs上的吸附性能,考察了酸碱度和温度等对其吸附性能的影响。结果表明：采用水热法,添加乙二醇可合成出海胆状Zn Al-LDHs,添加乙醇可合成出花状Zn Al-LDHs;采用均匀共沉淀法可合成出片状Zn Al-LDHs。其中海胆状Zn Al-LDHs的比表面积最高,达147.3 m2/g,对甲基橙具有优异的吸附性能。在25℃,初始p H=3的条件下,0.2 g/L海胆状Zn Al-LDHs对100 mg/L甲基橙的吸附容量和去除率分别达368 mg/g和73.65%,其吸附动力学和吸附等温线分别符合准二级速率方程和Langmuir方程。     

锌铝水滑石的制备及其在制革少铬鞣中的应用

通过共沉淀法制备了锌铝水滑石(ZnAl-LDH),采用XRD、FTIR、SEM对其结构进行了表征.将其配合用量为皮质量2％的铬粉(记为2％铬粉)应用于制革鞣制工艺中.考察了ZnAl-LDH制备时的金属源物质的量比、陈化时间对鞣制坯革收缩温度、鞣后废液中的Cr2O3质量浓度的影响.结果表明,ZnAl-LDH是尺寸在100～400 nm之间的片状材料.当n〔(Zn(NO3)2?6H2O)〕:n〔Al(NO3)3?9H2O〕=2.0:1.0,陈化时间为6 h时,制备的ZnAl-LDH-4具有优异的性能.与单独使用2％铬粉鞣制坯革相比,ZnAl-LDH-4(用量为皮质量的4％)配合2％铬粉鞣制坯革收缩温度由75℃提高到94℃,废液中的Cr2O3质量浓度由99.58 mg/L降低至46.98 mg/L,且加入ZnAl-LDH-4鞣制后,鞣后废液化学需氧量和生物需氧量均降低.     

不同形貌镁铝水滑石的可控合成及其对氯离子的吸附性能

以硝酸镁、硝酸铝为原料,尿素为沉淀剂,采用水热法在不同条件下合成了不同形貌的镁铝水滑石LDH-1、LDH-2、LDH-3。通过SEM、XRD、BET和EDS对合成的样品进行了表征;考察了不同形貌水滑石及其焙烧产物(LDO-1、LDO-2、LDO-3)对溶液中氯离子的吸附性能。结果表明:采用水热法添加乙二醇可合成棒状镁铝水滑石(LDH-1),添加乙醇可合成片状六边形镁铝水滑石(LDH-2),添加四丙基氢氧化铵可合成立方体镁铝水滑石(LDH-3)。其中,LDH-2形貌规整均一,片间形成交叉支撑结构,比表面积为115.311 m2/g,在室温条件下,其对氯离子的最大吸附量为24.72 mg/g。LDO-2吸附氯离子的最优操作条件:温度为35℃,pH值为8,焙烧温度为450℃。在此条件下,焙烧产物(LDO-2)吸附氯离子的能力大大增强,最大吸附量为96.07 mg/g。     

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。