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水滑石之所以能够被广泛地应用于催化领域,是因为水滑石有特殊的结构赋予其许多特性:
1.特殊的层状结构。-不对称的晶体场,阳离子在层板上的晶格中,阴离子不在晶格中,而在晶-的层间。
2.酸性。htlcs的酸性不仅与层板上金属离子的酸性有关,而且还与层间阴离子有关。
3.碱性。ldhs的层板由镁八面体和铝氧八面体组成。所以,水滑石具有较强的碱性。不同的ldhs的碱性强弱与组成中二价金属氢氧化物的碱性强弱基本一致,但由于它一般具有很小的比表面积(约5—20m2/g),表观碱性较小,其较强的碱性往往在其煅烧产物ldo中表现出来。ldo一般具有较高的比表面积(约200—300m2/g)、三种强度不同的碱中心和不同的酸中心,其结构中间中心充分暴露,使其具有比ldh-的碱性。水滑石类辅助热稳定剂水滑石类层状双-复合金属氢氧化物(ldh)是具有特殊结构和性能的无机晶体材料,常见水滑石的化学组成包括镁铝复合氢氧化物、层板-、碳酸根离子和结晶水。
4.热稳定性。htlcs经焙烧所得的复合金属氧化物仍是一类重要的催化剂和载体。以水滑石为例,其热分解过程包括脱结晶水、层板-缩水并脱除co2和新相生成等步骤。在低于220℃时,仅失去结晶水,而其层状结构没有被破坏;当加热到250~450℃时,层板-缩水并脱除co2;由于沉淀粒子是渐次产生,从一个粒子的形成到-一个粒子的产生,其时间相差很大,必然导致粒子大小不均,因此好能将成核与晶化分开,大限度-水滑石的生长环境一致。在450—550℃区间,可形成比较稳定的双金属氧化物,组成是mg3a1o4(oh),简写为ldo。ldo在一定的湿度(或水)和co2 (或碳酸盐)条件下,可以,恢复形成ldh,即所谓的“记忆功能”。ldo一般具有较高的比表面积(约200~300m2/g)、三种强度不同的碱性中心和不同的酸性中心,其结构中碱中心充分暴露,使其具有比ldh-的碱性。当加热温度超过600℃时,尖晶石mgal2o4和mgo形成,金属氧化物的混合物开始烧结,从而使表面积大-低,孔体积减小,碱性减弱。
硬脂酸锌含量对动态热稳定时间的影响如图7所示。由图可知,随着硬脂酸锌含量的增加,pvc动态热稳定时间开始变化不大,然后急剧下降。这是因为硬脂酸锌本身属于初期热稳定剂,初期稳定性较好,以及热稳定剂之间存在的协同作用,使其热稳定性较好。但是随着硬脂酸锌含量的增加,过量的锌皂在稳定化
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