hydrotalcit

Syntetický hydrotalcit je typ bimetalického hydroxidového materiálu s vrstvenou štruktúrou. Vďaka svojej jedinečnej chemickej laditeľnosti, schopnosti iónovej výmeny a tepelnej stabilite má syntetický hydrotalcit dôležité aplikácie v oblastiach spracovania polymérov, ako je PVC a PP.

 

Procesy syntézy hydrotalcitu zahŕňajú najmä ko-zrážacie, hydrotermálne, čistiace a mikrovlnné-metódy asistované. Rôzne procesy majú významný vplyv na kryštalinitu, veľkosť častíc a vlastnosti produktu.

 

Základnou funkciou syntetického hydrotalcitu ako tepelného stabilizátora z PVC je neutralizovať chlorovodík (HCl) a oddialiť degradáciu a jeho mechanizmus účinku je nasledujúci: neutralizácia kyslých látok, kolaboratívny stabilizačný účinok a tepelná stabilita a spomaľovač horenia zvyšujú účinnosť.

1.Neutralizujúce kyslé látky

PVC pri zahrievaní počas spracovania alebo používania uvoľňuje HCl, čím urýchľuje pretrhnutie polymérneho reťazca ("samokatalytický efekt"). Hydrotalcit reaguje s HCl za vzniku oxidu uhličitého a vody prostredníctvom medzivrstvových uhličitanových iónov, zatiaľ čo vrstva hydroxidu kovu ďalej neutralizuje HCl za vzniku chloridu horečnatého a chloridu hlinitého, čím účinne inhibuje degradáciu katalyzovanú kyselinou.

2. Kolaboratívny stabilizačný účinok

Keď sa hydrotalcit zmieša so zinočnatým mydlom (ako je stearát zinočnatý), môže kompenzovať slabé počiatočné sfarbenie jednotlivého hydrotalcitu. Zinkové mydlo inhibuje tvorbu konjugovaných dvojitých väzieb vytesňovaním alylchloridu, zatiaľ čo hydrotalcit poskytuje dlhodobú-stabilitu a tieto dve látky synergicky predlžujú čas Kongo červenej.

3. Tepelná stabilita a spomaľovač horenia zvyšujú účinnosť

Voda medzi vrstvami tobogánov sa uvoľňuje okolo 190 stupňov, absorbuje teplo a riedi horľavé plyny; Pri vysokých teplotách sa hydroxylové a uhličitanové skupiny rozkladajú za vzniku oxidu uhličitého a vody, ktoré izolujú kyslík a majú spomaľovače horenia.

 

Pri výrobe drôtov a káblov musí syntetický hydrotalcit vyvážiť elektrický výkon a odolnosť voči poveternostným vplyvom a jeho mechanizmus účinku zahŕňa kontrolu elektrickej izolácie a odolnosť voči poveternostným vplyvom a-starnutie.

1. Kontrola elektrickej izolácie

Vysoko čistý hydrotalcit má vynikajúci elektrický odpor, ale zvyšková sodná soľ počas výroby môže výrazne znížiť elektrický výkon. Čistiaci prostriedok neobsahuje nečistoty a je vhodný pre izolačnú vrstvu vysokonapäťových káblov

2. Odolnosť voči poveternostným vplyvom a-starnutie

Hydrotalcit spomaľuje žltnutie a krehkosť PVC spôsobenú fotooxidačným starnutím tým, že absorbuje ultrafialové žiarenie a voľné radikály.

 

Syntetický hydrotalcit ako absorbér kyselín vo výrobkoch z PP. Pri spracovaní polypropylénu (PP) často vznikajú kyslé látky (ako HCl alebo karboxylové kyseliny) v dôsledku rozkladu alebo vedľajších reakcií antioxidantov. Hydrotalcit chráni polymér prostredníctvom nasledujúcich mechanizmov vrátane neutralizácie kyselín a stability reťazca a kolaboratívneho antioxidantu.

1. Neutralizácia kyseliny a stabilita reťazca

Doska s alkalickou vrstvou hydrotalcitu môže rýchlo neutralizovať kyslé látky, zabrániť ich kyslou katalyzovanou degradáciou PP molekulových reťazcov a zachovať tekutosť taveniny a mechanickú pevnosť.

2. Spolupracujúci antioxidant

Pri opätovnom použití s ​​fenolickými antioxidantmi znižuje hydrotalcit spotrebu antioxidantov v kyslom prostredí a predlžuje životnosť PP produktov.

 

Syntetický hydrotalcit sa stal nenahraditeľnou funkčnou prísadou pri spracovaní PVC a PP vďaka svojmu nastaviteľnému zloženiu vrstiev, vynikajúcej dvojitej kyslej{0}}základnej funkčnosti a environmentálnym vlastnostiam. Vďaka neustálym technologickým inováciám bude hydrotalcit zohrávať väčšiu úlohu vo vysoko{2}}výkonnom a ekologickom procese polymérnych materiálov.