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      水滑石

專業生產水滑石

近年來，我國已有30多家企業引進40多條PVC低發泡生產線，產品用于家俱、裝修等行業，取代各種木材，市場正在開拓中。蛭石的有機插層改性：利用蛭石層間域內水分子和陽離子具有可交換的特性，通過陽離子交換，使有機陽離子進入層間域內，形成有機插層蛭石/有機蛭石。在2008年北京奧運場館等建設中，PVC低發泡產品是重點推廣采用的新型裝飾材料之一。大連實德集團，目前已具備了年產12000噸PVC低發泡室內裝飾板材的能力。歐美發達國家近年來PVC低發泡材料發展也很快，微發泡技術已成為國內外塑料方面重點發展的領域。

   生產PVC低發泡制品主要有3大影響因素：設備、工藝、配方。生產PVC微發泡制品一般采用雙螺桿擠出機，工藝控制容易，產品質量穩定。其中，配方是主要的影響因素。

   PVC低發泡配方中的PVC樹脂、穩定劑、發泡劑為主要的影響因素。本文重點探討穩定劑在硬質PVC發泡板材中的應用。

環保材料在電纜料中的應用

阻燃劑

PVC中的氯含量高達56%，是自熄性聚合物，其氧指數達45%。而象PE這樣的聚烯烴類材料的氧指數一般為17.4%。但國內對復合金屬皂開發不夠重視,高性能的輔助穩定劑品種缺乏,與國外相比,反差較大。這對環保型阻燃提出了新要求。目前，應用較多是Al(OH)3/Mg(OH)2阻燃體系，它的阻燃作用主要基于脫水吸熱效應。Al(OH)3在200-300℃分解，吸熱量為1794J/g;Mg(OH)2在340-490℃分解，吸熱量為785.4J/g，Al(OH)3與Mg(OH)2兩者一起加入，除可自發揮作用，如分解吸熱、生成水蒸氣沖淡可燃氣體濃度、殘渣沉積在塑料表面隔離氧化外，Mg(OH)2：有炭化作用，而Al(OH)3也有促進Mg(OH)2的炭化作用，二者的jia比例大約是2：1。就Al(OH)3/Mg(OH)2阻燃體系而言，要添加60份以上才能達到較好的阻燃效果，這對材料的力學性能和熔體流動性會產生很不利的影響。

高比表面積水滑石材料的宏量制備及吸附性能研究

層狀雙金屬氫氧化物(簡稱水滑石或LDHs)是一類新型無機二維納米材料,在阻燃抑煙、PVC熱穩定劑、紅外吸收、紫外阻隔、催化、電化學儲能等領域已經取得了工業化應用或表現出很好的應用前景。鈣鋅穩定劑中的金屬皂鹽類對ADC發泡劑有活化作用，會使ADC發泡劑分解溫度變寬，同時消耗一定數量的穩定劑，這些因素要求穩定劑必須具備足夠的熱穩定效能，所以在配方中引入一定量的改性三元水滑石，以加強體系的長期穩定性。普通水滑石(Normal LDHs,簡稱N-LDHs)比表面積較小,大約為10～50 m2/g,一定程度上限制了水滑石及水滑石基復合材料的應用,尤其是在催化、吸附、電化學儲能等領域。本采用有機溶ji丙tong處理(Acetone Treatment,簡稱AT)的方法,制備四種水滑石AT-Mg2Al-CO3-LDHs、AT-Ni2Al-CO3-LDHs、 AT-Zn2Al-CO3-LDHs和AT-Mg3Al-CO3-LDHs,通過優化制備條件,其da比表面積分別為123.5 m2/g、254.7 m2/g、54.5 m2/g和195.0 m2/g,考慮到AT-Mg3Al-CO3-LDHs的低成本及低毒性,且不會對環境產生二次污染等優點,故本研究了AT-Mg3Al-LDHs的焙燒產物AT-Mg3Al-LDO對不同濃度重luo酸鉀(K2Cr207)溶液中重金屬鉻Cr(Ⅵ)的吸附性能,通過ICP-AES表征技術,測得其吸附容量可達到55.91mg/g,約180 min可達吸附平衡,吸附容量是普通水滑石焙燒產物(簡稱N-LDO)吸附容量(23.71 mg/g)的～2.4倍,吸附平衡時間為N-LDO(1080 min)的1/6,吸附效率顯著提升。進一步研究了丙tong處理法的工程技術問題,將高比表面積AT-Mg3Al-CO3-LDHs的制備進行了放大,通過中型反應釜裝置、陶瓷膜等中試設備,實現了高比表面積水滑石材料的宏量制備,成功制備約2.7 Kg高比表面積AT-Mg3Al-CO3-LDHs,并對樣品進行了一系列表征,從XRO、SEM表征結果可以看出與小試實驗所制備的高比表面積水滑石結構和形貌保持一致,BET表征證明AT-Mg3Al-CO3-LDHs存在豐富的介孔結構,比表面積達到174.5 m2/g,為高比表面積水滑石材料的工業化生產提供了實踐探索。

.水滑石結構及作用機理:

   水滑石是一種具有層狀結構的化合物（圖1為鎂鋁水滑石層狀結構圖），水滑石的通式可表示為［M2 1-XM3 X(OH)2］X ［An-X/n?mH2O］X-其中M2 為二價金屬陽離子，M3 為三價金屬陽離子。由于世界各國情況不同，PVC制品的結構不同，其熱穩定劑的消耗量及結構有較大的差異。An-為堿性溶液中可穩定存在的無機和有機陰離子，不同的M2 和M3 ，不同的層間陰離子An—便可形成不同的水滑石。