收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

复合型插层水滑石热稳定剂制备及稳定PVC热机理研究

薛晓宇  
【摘要】:本论文研究了一种新型无机热稳定剂--水滑石的合成工艺及对PVC的热稳定效果,并围绕着水滑石的制备条件、结构及性能展开研究。水滑石的无毒、绿色、环保等特性,使其有望代替传统热稳定剂。通过单因素轮换法探讨反应温度、晶化温度、反应物摩尔比等对水滑石制备工艺的影响,可以总结出镁铝水滑石的最佳合成路线是:Mg2+:Al3+摩尔比是3:1,Na2CO3/Na OH摩尔比为1.6:1,将酸碱溶液加热到90℃,保持p H值在9~11之间,转速控制在400r/min左右,反应2h后,滴速保持2~3秒一滴,待悬浊液沉淀、冷却后,放入烘箱晶化18h,温度设为65℃。将晶化的水滑石洗涤至中性,真空抽滤,干燥12h,温度设为80℃,将滤饼研磨,制成水滑石粉末。锌铝水滑石的最佳合成路线是:Zn2+/Al3+的摩尔比为2:1,Na OH/Na2CO3摩尔比为1.5,将酸碱两种溶液分别同时滴加进剧烈搅拌的装有50ml去离子水的烧瓶中,转速控制在400r/min左右,滴速保持2~3秒一滴,反应温度设为70℃,保持p H值在10左右。滴加完毕后继续搅拌2~3h,在70℃条件下陈化24h,洗涤至中性,75℃条件下干燥18h,干燥完毕后研细,得到锌铝水滑石。采用共沉淀法制备插层尿素,氯化铵,氨水的Mg/Al水滑石,并用XRD、FT-IR、SEM、TGA-DTA、WAXS对其进行表征。结果表明,通过插层尿素,氯化铵,氨水,水滑石的层间距分别增加了0.169,0.285和0.227?。利用刚果红试纸和热失重(TGA)研究水滑石在聚氯乙烯(PVC)中的热稳定性能,TGA温度25~800℃,N2氛围下。TGA-DTA的结果表明,加入5%Mg Al-CO(NH2)2 LDH,PVC脱氯化氢的温度比加入Mg Al-NH4+LDHs和Mg Al-NH3 LDHs高12℃。Mg Al-NH3 LDH把PVC第一阶段降解的结束温度提高了8℃(与Mg Al-LDH相比)。镁铝水滑石对PVC的热稳定时间为18.5min,插层尿素、NH4Cl和氨水后,热稳定时间最高分别达到了31.5min,38min和43min。此外,还合成了一系列插层尿素,氯化铵,氨水的Zn/Al水滑石,并采用了刚果红实验法测试其稳定性,对一部分样品进行了XRD、FT-IR表征。结果表明,未插层时,锌铝水滑石的热稳定时间为18min,插层尿素、NH4Cl和氨水后,锌铝水滑石的热稳定时间最高分别达到了32min,37.5min和41min,且层间距分别增加了0.422、0.146和0.325?。采用流延法制备PVC/水滑石复合膜。分别制作成不添加水滑石的空白样、添加Mg/Al-LDHs、Mg/Al/尿素-LDHs、Mg/Al/NH4Cl-LDHs、Mg/Al/氨水-LDHs共5种PVC复合膜。采用刚果红实验法和烘箱老化法测试复合膜的热稳定性。此外,还测试了PVC/水滑石复合材料的极限氧指数。结果表明,未添加水滑石的PVC/水滑石复合膜a的热稳定时间是10min,添加了Mg/Al-LDHs、Mg/Al/尿素-LDHs、Mg/Al/NH4Cl-LDHs、Mg/Al/氨水-LDHs后,PVC/水滑石复合膜b、c、d、e的热稳定时间分别提高到19min、32min、38min、44min。5个PVC/水滑石复合膜的烘箱老化实验结果刚果红实验法测试结果相一致。未添加水滑石的PVC膜的LOI是29.6,当添加了Mg/Al-LDHs、Mg/Al/尿素-LDHs、Mg/Al/NH4Cl-LDHs、Mg/Al/氨水-LDHs后,LOI分别为30.8、33.8、34.4、34.8。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 冯拥军,李殿卿,李春喜,王子镐,EVANS,D.G,段雪;Cu-Ni-Mg-Al-CO_3四元水滑石的合成及结构分析[J];化学学报;2003年01期
2 王军涛,李武客,詹正坤;钴铁和镁铁水滑石的合成及热稳定性差异的研究[J];合成化学;2004年04期
3 陈慧琴,王军涛,詹正坤;钴铁水滑石的合成及表征[J];华中师范大学学报(自然科学版);2004年03期
4 姚铭,杜莉珍,王凯雄;水滑石类材料在大气环境污染治理中的应用研究[J];贵州环保科技;2004年04期
5 许宪祝,丁红,蒋大振,肖丰收;均匀沉淀法直接合成有机阴离子柱撑水滑石[J];分子科学学报;2004年04期
6 申延明;张惠;吴静;刘长厚;张振祥;;镍镁铝三元水滑石类化合物的合成和表征[J];现代化工;2005年S1期
7 张国强;李集伟;杨乐夫;李锋;方荣谦;郭德波;蔡俊修;;阳离子掺杂水滑石的制备及其性质研究[J];物理化学学报;2006年02期
8 权变利;谢鲜梅;赵强;白华;;超细水滑石类化合物的制备[J];应用化工;2006年08期
9 叶瑛;陈志飞;季珊珊;邬黛黛;黄霞;张维睿;;焙烧复原法制备的柱撑水滑石及其结构表征[J];浙江大学学报(理学版);2006年05期
10 郑建华;田熙科;俞开潮;王龙艳;杨超;何明中;;规整、均一纳米水滑石晶体的水热合成与表征[J];化学学报;2006年22期
11 曹永;郭灿雄;吴大鸣;;十二烷基硫酸钠在水滑石层间的插层行为研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2007年02期
12 王军涛;邓念山;刁香菊;;镍铁和钴铁水滑石的合成及结构差异的研究[J];咸宁学院学报;2007年03期
13 郑崇辉;王君;刘岩峰;孙炜岩;仲崇娜;尤佳;景晓燕;张密林;段雪;;阴离子柱撑磁性镍铝水滑石的制备及表征[J];应用化学;2007年08期
14 王昕;;水滑石类吸附剂的研究进展[J];化工时刊;2007年11期
15 吴礼定;曾波;;水滑石的制备和在烷氧基化酯合成反应中应用[J];化工时刊;2008年02期
16 郭军;冯星;李万千;胡传跃;易涛;申湘忠;;草酸根阴离子柱撑水滑石的合成及热稳定性研究[J];湖南科技大学学报(自然科学版);2008年01期
17 黄灿灿;任庆利;;水滑石晶须的制备研究[J];电子科技;2009年07期
18 王君;刘岩峰;张艳;刘琦;李松南;姜兆华;;镍铝水滑石的合成、表征及结构记忆效应的研究[J];化学试剂;2010年01期
19 王君;刘岩峰;刘琦;张光春;张艳;姜兆华;景晓燕;张密林;;高结晶度镍铝水滑石的制备及其电化学行为研究[J];化学研究与应用;2010年03期
20 李国栋;刘温霞;;焙烧水滑石的合成、表征及其吸附性能的研究[J];造纸化学品;2010年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 谭琦;刘新海;李一波;刘玉林;;水滑石类化合物的应用研究进展[A];2014年中国非金属矿科技与市场交流大会论文集[C];2014年
2 张文会;何静;钱振义;段雪;;镍钛水滑石的制备和表征[A];第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(下)[C];2004年
3 张慧;邹亢;郭少环;段雪;;大粒径磁性水滑石的结构、形貌及性能研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(上册)[C];2006年
4 舒心;张文会;高繁星;何静;;镍钛水滑石的合成及表征[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
5 倪哲明;姚萍;胥倩;王巧巧;;钙铝水滑石的主客体作用力[A];中国化学会第27届学术年会第14分会场摘要集[C];2010年
6 孙智勇;靳兰;卫敏;段雪;;染料小分子插层水滑石的制备及可控性荧光研究[A];中国化学会第27届学术年会第12分会场摘要集[C];2010年
7 苏继新;王仲鹏;聂玉伦;牟真;蒋政;郝郑平;;镧掺杂水滑石材料的热分解过程研究[A];第十一届全国稀土催化学术会议论文集[C];2004年
8 陶玉妃;杨菁;朱建华;;水滑石改性二氧化硅:苯酚吸附新材料[A];中国化学会第27届学术年会第01分会场摘要集[C];2010年
9 吴晓妮;;水滑石类化合物在催化领域中的应用[A];第七届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2010年
10 陆军;闫东鹏;段雪;;水滑石客体层间排布的理论研究[A];中国化学会第26届学术年会理论化学方法和应用分会场论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵晓非;水滑石向复合金属氧化物的转晶机制及相关产物性能研究[D];北京化工大学;2011年
2 谭琦;纳米水滑石的机械力化学/晶化法合成及其应用研究[D];东北大学;2012年
3 杨淼森;中空水滑石纳米结构的制备与性能研究[D];北京化工大学;2012年
4 杜隆超;聚合物/水滑石类层状双氢氧化物复合材料的制备和结构性能研究[D];中国科学技术大学;2006年
5 薛继龙;水滑石材料处理染料废水的研究[D];浙江工业大学;2014年
6 刘芳;水滑石纳米材料催化化学发光及其分析应用[D];北京化工大学;2014年
7 刘晓磊;环糊精插层水滑石的组装及其包合性能研究[D];北京化工大学;2008年
8 杨冬梅;水滑石及煅烧水滑石清除造纸白水中阴离子垃圾的研究[D];东北林业大学;2013年
9 张文会;层间组装不对称中心的超分子结构与催化性能研究[D];北京化工大学;2010年
10 李文卓;层嵌主客体功能复合化合物研究[D];吉林大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈涛;水滑石的合成、表征及其衍生复合氧化物酸碱催化活性研究[D];华中师范大学;2002年
2 孙幼松;有机阴离子柱撑水滑石的制备及结构和性能研究[D];北京化工大学;2001年
3 仲崇娜;阴离子柱撑磁性二元水滑石的制备与表征[D];哈尔滨工程大学;2007年
4 刘秀芳;碳模板改性水滑石和水滑石负载钯催化剂的合成及催化性能研究[D];太原理工大学;2012年
5 潘庆瑞;稀土离子掺杂水滑石的合成和光致发光性能研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
6 王琳娜;铜锌铝水滑石薄膜的制备及其耐腐蚀性能研究[D];北京化工大学;2013年
7 赵秀巧;硅烷功能化剥层水滑石的制备及性能[D];北京化工大学;2013年
8 史志宇;生物硫醇分子插层水滑石的制备及其层间氧化反应研究[D];北京化工大学;2006年
9 李丹;生物分子插层水滑石的合成、表征与释放性能研究[D];浙江工业大学;2006年
10 史文颖;类水滑石作为菠萝蛋白酶的分子容器研究及水滑石层间分子取向研究[D];北京化工大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 记者 李丽云 通讯员 唐晓伟;药物效力“导航仪”说了算[N];科技日报;2013年
2 唐晓伟 记者 姜雪松;“导航仪”能把药物直送病灶[N];哈尔滨日报;2013年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978