ไฮโดรทัลไซต์

ไฮโดรทัลไซต์สังเคราะห์เป็นวัสดุไฮดรอกไซด์ประเภทไบเมทัลลิกที่มีโครงสร้างเป็นชั้น เนื่องจากความสามารถในการปรับแต่งทางเคมี ความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออน และความเสถียรทางความร้อน ไฮโดรทัลไซต์สังเคราะห์จึงมีการใช้งานที่สำคัญในด้านการแปรรูปโพลีเมอร์ เช่น PVC และ PP

 

กระบวนการสังเคราะห์ไฮโดรทัลไซต์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยวิธีการตกตะกอนร่วม ไฮโดรเทอร์มอล การทำความสะอาด และใช้{0}}ไมโครเวฟช่วย กระบวนการต่างๆ มีผลกระทบอย่างมากต่อความเป็นผลึก ขนาดอนุภาค และคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์

 

หน้าที่หลักของไฮโดรทัลไซต์สังเคราะห์เป็นตัวทำให้ความร้อน PVC คือการทำให้ไฮโดรเจนคลอไรด์ (HCl) เป็นกลางและชะลอการย่อยสลาย และกลไกการออกฤทธิ์มีดังนี้ ได้แก่ การทำให้สารที่เป็นกรดเป็นกลาง ผลการรักษาเสถียรภาพร่วมกัน และเสถียรภาพทางความร้อนและสารหน่วงไฟเพิ่มประสิทธิภาพ

1.ทำให้สารที่เป็นกรดเป็นกลาง

PVC ปล่อย HCl เมื่อถูกความร้อนระหว่างการแปรรูปหรือการใช้งาน ซึ่งจะช่วยเร่งการแตกหักของโซ่โพลีเมอร์ ("ผลการเร่งปฏิกิริยาในตัวเอง") ไฮโดรทัลไซต์ทำปฏิกิริยากับ HCl เพื่อทำให้เกิดคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำผ่านไอออนคาร์บอเนตที่อยู่ระหว่างชั้น ในขณะที่ชั้นของโลหะไฮดรอกไซด์จะทำให้ HCl เป็นกลางมากขึ้นเพื่อสร้างแมกนีเซียมคลอไรด์และอะลูมิเนียมคลอไรด์ ซึ่งยับยั้งการย่อยสลายด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาของกรดได้อย่างมีประสิทธิภาพ

2. ผลการรักษาเสถียรภาพร่วมกัน

เมื่อไฮโดรทัลไซต์ผสมกับสบู่สังกะสี (เช่น ซิงค์สเตียเรต) ก็สามารถชดเชยการให้สีเริ่มต้นที่ไม่ดีของไฮโดรทัลไซต์เดี่ยวได้ สบู่สังกะสียับยั้งการก่อตัวของพันธะคู่แบบคอนจูเกตโดยการแทนที่อัลลิลคลอไรด์ ในขณะที่ไฮโดรทัลไซต์ให้ความเสถียรในระยะยาว- และทั้งสองก็ทำงานร่วมกันเพื่อยืดเวลาสีแดงของคองโกออกไป

3. เสถียรภาพทางความร้อนและสารหน่วงไฟช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ

น้ำระหว่างชั้นของสไลเดอร์น้ำจะถูกปล่อยออกมาที่อุณหภูมิประมาณ 190 องศา ดูดซับความร้อนและเจือจางก๊าซที่ติดไฟได้ ที่อุณหภูมิสูง หมู่ไฮดรอกซิลและคาร์บอเนตจะสลายตัวเพื่อสร้างคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ ซึ่งแยกออกซิเจนและมีฤทธิ์หน่วงการติดไฟ

 

ในการกำหนดสูตรของสายไฟและสายเคเบิล ไฮโดรทัลไซต์สังเคราะห์จำเป็นต้องสร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพทางไฟฟ้าและความต้านทานต่อสภาพอากาศ และกลไกการออกฤทธิ์ประกอบด้วยการควบคุมฉนวนไฟฟ้า ความต้านทานต่อสภาพอากาศ และการต่อต้าน-ความชรา

1. การควบคุมฉนวนไฟฟ้า

ไฮโดรทัลไซต์ที่มีความบริสุทธิ์สูงมีความต้านทานไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม แต่เกลือโซเดียมที่ตกค้างในระหว่างการผลิตสามารถลดประสิทธิภาพทางไฟฟ้าได้อย่างมาก ผลิตภัณฑ์จากกระบวนการทำความสะอาดปราศจากสิ่งเจือปนและเหมาะสำหรับชั้นฉนวนของสายไฟฟ้าแรงสูง-

2.ทนต่อสภาพอากาศและต่อต้าน-ความชรา

ไฮโดรทัลไซต์ช่วยชะลอการเกิดสีเหลืองและความเปราะของพีวีซีที่เกิดจากการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นด้วยแสงโดยการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตและอนุมูลอิสระ

 

ไฮโดรทัลไซต์สังเคราะห์เป็นตัวดูดซับกรดในผลิตภัณฑ์ PP ในระหว่างการประมวลผลโพลีโพรพีลีน (PP) สารที่เป็นกรด (เช่น HCl หรือกรดคาร์บอกซิลิก) มักเกิดขึ้นเนื่องจากการสลายตัวหรือปฏิกิริยาข้างเคียงของสารต้านอนุมูลอิสระ ไฮโดรทัลไซต์ปกป้องโพลีเมอร์ผ่านกลไกต่อไปนี้ ได้แก่ การทำให้กรดเป็นกลางและความคงตัวของสายโซ่ และสารต้านอนุมูลอิสระที่ทำงานร่วมกัน

1. การทำให้เป็นกลางของกรดและความเสถียรของโซ่

แผ่นชั้นอัลคาไลน์ของไฮโดรทัลไซต์สามารถทำให้สารที่เป็นกรดเป็นกลางได้อย่างรวดเร็ว ป้องกันการย่อยสลายด้วยกรดของสายโซ่โมเลกุล PP และรักษาความสามารถในการไหลของของเหลวและความแข็งแรงเชิงกล

2.ร่วมต้านอนุมูลอิสระ

เมื่อนำมาใช้ซ้ำกับสารต้านอนุมูลอิสระฟีนอลิก ไฮโดรทัลไซต์จะช่วยลดการใช้สารต้านอนุมูลอิสระในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด และยืดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ PP

 

ไฮโดรทัลไซต์สังเคราะห์ได้กลายเป็นสารเติมแต่งเชิงฟังก์ชันที่ไม่สามารถทดแทนได้ในกระบวนการแปรรูป PVC และ PP เนื่องจากมีองค์ประกอบของชั้นที่ปรับได้ ฟังก์ชันคู่ที่เป็นกรด-เบสที่ยอดเยี่ยม และคุณลักษณะด้านสิ่งแวดล้อม ด้วยนวัตกรรมทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง ไฮโดรทัลไซต์จะมีบทบาทมากขึ้นใน-ประสิทธิภาพระดับสูงและกระบวนการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมของวัสดุโพลีเมอร์