MgAl類水滑石的有機(jī)化改性及其應(yīng)用研究.pdf

1、本文采用共沉淀法制備了結(jié)晶度高、晶相單一的CO2-3型鎂鋁水滑石(LDHs)前體，通過插層組裝和表面改性兩種方法對水滑石進(jìn)行有機(jī)改性。通過XRD、FT-IR、TG、ICP等測試手段對樣品的組成、結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了表征，分析研究了樣品的組成、結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系。并對有機(jī)改性的水滑石的應(yīng)用進(jìn)行了研究。 選取水楊酸和硬脂酸通過返混沉淀法插層進(jìn)入水滑石層間，對水滑石進(jìn)行了有機(jī)改性。對插層反應(yīng)的反應(yīng)條件進(jìn)行探討得出層板元素摩爾比、pH、溫度、

2、溶劑和干燥方式等因素對樣品的純度、結(jié)晶度、反應(yīng)程度及形貌產(chǎn)生明顯影響。通過控制自組裝條件，水楊酸根陰離子和硬脂酸根陰離子可取代鎂鋁水滑石前體層間的CO2-3離子，組裝得到晶體結(jié)構(gòu)良好的水楊酸根插層水滑石和硬脂酸根插層水滑石。 選取硅烷偶聯(lián)劑KH-570采用表面改性法對水滑石進(jìn)行有機(jī)改性，通過對改性樣品的活化指數(shù)的測定，得出有機(jī)表面改性的反應(yīng)條件中反應(yīng)時(shí)間、溫度、pH、層板元素摩爾比和改性劑含量對反應(yīng)有明顯影響。通過控制表面改性的

3、條件，硅烷偶聯(lián)劑分子可較好的包覆在LDHs顆粒的表面，成功地實(shí)現(xiàn)對LDHs的有機(jī)化改性。 對水楊酸根插層LDHs的紫外譜圖進(jìn)行分析，表明水楊酸根插層LDHs具有良好的前體屏蔽紫外和插層吸收紫外的功能，并且因主體-客體、客體-客體相互作用而寬化，對紫外的吸收得到了加強(qiáng)；與構(gòu)成插層結(jié)構(gòu)的主體、客體相比，水楊酸根插層LDHs的熱穩(wěn)定性有較大提高，因此在防紫外輻射領(lǐng)域有著非常廣闊的應(yīng)用前景。 對硬脂酸根插層的水滑石和硅烷偶聯(lián)劑表