水滑石(Layered Double Hydrotalcides,LDHs)是一類具有層狀結(jié)構(gòu)的陰離子層狀功能無(wú)機(jī)材料,具有可調(diào)變的化學(xué)組成及獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能。其典型的鋁鎂水滑石化學(xué)式為:[Mg6Al2(OH)16CO3]·4H2O。水滑石具集阻燃劑、絕緣劑、穩(wěn)定劑、著色劑、滑爽劑、抗老化劑、抗紫外線劑等諸多功能于一身的填充和改進(jìn)的原材料。
鋁鎂水滑石技術(shù)質(zhì)量指標(biāo):
(1) 性狀: 白色粉末;
(2) 白度: L≥90%;
(3) 平均粒徑 15μm;
(4) 比表面積: 5-20m2/g;
(5) 比重: 1.46g/cm3;
(6) PH值(10%懸浮液):7-9;
(7) 氧化鎂: 32-40%;
(8) 氧化鋁: 14-18%;
(9) 含水率 ≤1.0%;
(10) 吸油值: 0.31ml/g;
(11) 附著水 <5%;
(12) 灼燒減量: 36-44%
水滑石的性能:
(1)鋁鎂水滑石是高效、無(wú)毒、低煙、高性價(jià)比的優(yōu)良的環(huán)保型阻燃劑。水滑石兼有氫氧化鎂和氫氧化鋁類似的結(jié)構(gòu)和組成,受熱分解時(shí)釋放出大量的水和二氧化碳,并吸收大量的熱,能降低燃燒體系的溫度;分解釋放出的水蒸汽和二氧化碳?xì)怏w能稀釋和阻隔可燃性氣體;熱分解生成的鎂鋁氧化物與高分子材料燃燒時(shí)形成的炭化物,在材料表面形成保護(hù)膜,從而阻隔了氧的進(jìn)一步侵入,也起阻燃效果。水滑石粒子分解后的固體產(chǎn)物具有很大的比表面積及很強(qiáng)的堿性,能及時(shí)吸收材料熱分解時(shí)釋放的酸性氣體和煙霧并轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的化合物,從而起到抑煙和消煙的作用。因此水滑石是很有希望的對(duì)環(huán)境友好的消煙型無(wú)毒無(wú)鹵阻燃劑新品種。其阻燃性能明顯優(yōu)于氫氧化鋁和氫氧化鎂,而且兼具兩者的優(yōu)點(diǎn)。
(2)水滑石是無(wú)毒的熱穩(wěn)定材料。LDHs可以作為聚氯乙烯(PVC)高效、無(wú)毒、價(jià)廉的熱穩(wěn)定劑。它可以有效地吸收PVC在加工和使用過(guò)程中分解產(chǎn)生的HCl,提高PVC的加工條件和熱穩(wěn)定性。可與有機(jī)錫或鉛鋅共同作為熱穩(wěn)定劑,或與其他助劑共同使用,進(jìn)一步提高PVC的熱穩(wěn)定性。LDHs本身無(wú)毒,可大范圍代替鉛鹽和其他金屬類穩(wěn)定劑,且可用于食品包裝PVC中。
(3)水滑石與其它制劑混用,除了可改善高分子材料的耐熱性外,還可以改善它們的其它性能。如機(jī)械強(qiáng)度、抗老化溫度、制品表面亮度、絕緣性能、抗靜電性能、抗紫外線性能等。水滑石還具有良好的隔熱性,促進(jìn)PVC農(nóng)膜對(duì)紅外線的吸收,提高農(nóng)膜的保溫性。
水滑石的用途:
(1)用作塑料、橡膠、化纖等高分子材料的阻燃、穩(wěn)定、絕緣、著色、抗紫外線等多功能填充改進(jìn)劑。
(2)用作染料、涂料、油漆、、化妝品日用化工原材料。
(3)用作染織物廢水處理劑、???廢水處理劑,污染凈化絮凝劑。
(4)用作化工催化劑載體和芳構(gòu)化催化劑。
(5)用作多種材料的改進(jìn)劑和中間體。