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科技咖啡館再登通城 多位專家談“夾層化學”

濃濃的咖啡、輕柔的音樂、面對面的交流……12月18日晚，由英國總領事館文化教育處與江蘇省、南通市科協聯辦的“科技咖啡館”再次登陸通城。此次學術沙龍的主題是夾層化學在中國。

　　 主辦方邀請了英國皇家化學會北京分會、國際代表，北京化工大學，化工資源有效利用國家重點實驗室專家David G.Evans和南通大學的吳東輝，與南通市科技愛好者一起探討在中國的夾層化學及其廣泛應用，并就此話題與現場聽眾展開深入交流。

　　 David G.Evans此次是第二次來南通，他說南通的環境非常優美。相關研討工作得到了科技部國家要點基礎研討方案、國家自然科學基jin委優xiu青年科學基jin項目、嚴重研討方案培養項目、青年基jin、中組部青年人才支撐方案、zhongkeyuan前沿科學嚴重突破項目的大力支撐。對于夾層化學在中國這樣一個深奧的科學話題，DavidG.Evans另辟蹊徑，從三明治開始講起，他說三明治是一種簡單常見的西方食物。盡管這種食物的結構簡單，使用不同的面包和中間填充的餡料會使得三明治的口味千變萬化。有沒有想到過三明治結構在化學材料當中的應用？接著David G.Evans為大家展示如何使用化學三明治結構生成新的金屬氫氧化物（LDH）材料，以及如何利用層、層與層間不同化學成分（類似三明治中的面包與填充物）使其達到不同性質與應用。在給定的化學層之后，也可通過夾層反應來改變層與層間的化學物。他說，在中國，對于夾層反應的使用已有很長的一段歷史，薄胎瓷的制造過程就依賴于夾層反應。吳東輝從水滑石類化合物的特性來談夾層化學，讓大家了解到夾層化學物質在、日常生活、污水處理等很多方面都有應用

中國科學家成功合成可見光驅動煤制油催化劑

本報訊 日前，記者從中科院理化所獲悉，該所研究員張鐵銳團隊及合作者成功合成一種煤制油催化劑，這種催化劑實現了常溫常壓可見光驅動一氧化tan加氫制備高ji烴類。塑化時間、塑化扭矩、平衡扭矩等都可以作為評價PVC混合料加工性能好壞的標準。相關研究結果發表在國際化學領域頂ji期刊《德國應用化學》（Angew. Chem. Int. Ed.）上，并被選為當期“熱點（hot paper）”向讀者重點推薦。

水滑石熱穩定劑

　　典型的水滑石類化合物Mg6 AI(OH)16C03.4H2O早于1842年由瑞典的Circa發現，其結構非常類似于水鎂石Mg(OH)2，由MgO6八面體共用棱形成單元層，位于層上的Mg2 可在一定范圍內被同晶取代，使得Mg2 、Al3 、OH’層帶有正電荷，層間有可交換的陰離子CO3 2-與層上正電荷平衡，使得這一結構呈電中性[25]。1842年Hochstetter首先從瑞典的片巖礦層中發現了天然水滑石礦。

　　水滑石熱穩定劑對PVC的熱穩定性源于水滑石與PVC降解過程中產生的HC1的反應能力。水滑石與HC1的反應可分兩步：首先，HC1與層間的陰離子發生反應，將Cl-插入層間，達到吸收HC1的目的：然后，水滑石本身與HC1反應，層柱結構被完全破壞形成金屬氯化物，進一步吸收了HC1。除此之外，趙蕓等研究了納米水滑石(LDH)和納米Mg(OH)2無機阻燃劑對PVC及PE的阻燃效果，LDH是軟PVC的良好的抑煙劑，這與納米LDH分解后生成的產物有相當大的比表面積有關。

　　水滑石類熱穩定劑的研究早起源于日本，20世紀80年代日本Kyowa化學公司xian將水滑石填充到PVC中用作熱穩定劑[26]，Adeka Argus公司緊隨其后。他們的研究表明，水滑石與p.二酮及其他金屬鹽共同使用，可賦予PVC更好的電性能和熱穩定性[27]。由于其無du、價廉，還具有很好的潤滑性和阻燃性[28]，已被美國FDA認可，JI-I A及歐洲國家也認可了其安全性。3以上數據顯示，加入水滑石的鈣鋅能極長的延長剛果紅時間，由于水滑石的表面羥基能吸收PVC熱分解釋放出的HCl氣體，起一個酸吸收劑的作用。

　　我國現已開始水滑石類熱穩定劑及其與其他熱穩定劑或助劑復配的開發研究，取得了很好的效果。張強等[29]研究了不同表面改性水滑石對PVC熱穩定的影響，結果表明，采用鈦酸酯改性水滑石的熱穩定效果hao；研究又發現，水滑石與有機錫復合使用時，對PVC的熱穩定效果明顯優于與鉛鹽穩定劑復合使用時的效果。劉鑫等[30]采用焙燒復原法制備了一種新型PVC熱穩定劑——十二烷ji苯磺酸柱撐類水滑石，并復配成水滑石稀土一鋅復合熱穩定劑，通過對該穩定劑結構、性能等進行表征，結果表明：采用十二烷ji苯磺酸柱撐類水滑石復配的熱穩定劑初期熱穩定性較好，與日本產的稀土復合穩定劑相當，長期熱穩定性優于國產稀土復合穩定劑。同時，雖然金屬皂類降低了體系的發泡溫度，但應注意熔融物料離開口模的平穩性，避免局部突發和鼓泡現象。

然后用改性劑對水滑石進行表面改性，一方面，改性劑可以定向吸附水滑石表面上，使水滑石粉末具有荷電特性，阻止水滑石粒子的團聚，具有良好的分散穩定性；課題開發了固相離子交換制備稀土鑭改性Y型分子篩技術，形成了年產1000噸催化裂化催化劑生產能力，稀土利用率從75。另一方面，改性劑與水滑石表面的陽離子發生共價鍵作用而包覆水滑石的表面，有機鏈伸向外端，改善水滑石的表面性能，使其憎水，在PVC中具有更好的分散性和相容性。