結(jié)構(gòu)特征/水滑石 編輯LDHs是由帶正電荷的主體層板和層間陰離子通過(guò)非共價(jià)鍵的相互作用組裝而成化合物，它的結(jié)構(gòu)類似于水鎂石Mg（OH）2，由MgO6八面體共用棱形成單元層。有以下幾個(gè)很突出的特點(diǎn)：（1）主體層板的化學(xué)組成可調(diào)變；鹽基性鉛鹽熱穩(wěn)定效果好，電絕緣性及耐候性等也不錯(cuò)，而且價(jià)格便宜。（2）層間客體陰離子的種類和數(shù)量可調(diào)變；（3）插層組裝體的粒徑尺寸和分布可調(diào)控

典型的LDHs化合物是鎂鋁碳酸根型水滑石：Mg6Al2（OH）16CO3·4H2O。LDHs的結(jié)構(gòu)非常類似于水鎂石［Mg（OH）2］，由MgO6八面體共用棱形成單元層，位于層上的Mg2＋可在一定的范圍內(nèi)被Al3＋同晶取代，使得層板帶正電荷，層間有可交換的CO32－與層板上的正電荷平衡，使得LDHs的整體結(jié)構(gòu)呈電中性。⑥它可以與聚合反應(yīng)中的Ziegler－Natta催化劑的殘余物質(zhì)中可產(chǎn)生酸性腐蝕的部分反應(yīng)，從而降低其腐蝕。由于層板和層間陰離子通過(guò)氫鍵連接，使得LDHs層間陰離子具有可交換性。此外，在LDHs中存在層間水這些水分子可以在不破壞層狀結(jié)構(gòu)條件下除去。

催化性

將催化活性物種插入水滑石層間，以水滑石為前體，通過(guò)焙燒可制備高分散復(fù)合金屬氧化物型催化劑，一般具有過(guò)渡金屬含量高活性位分布均勻晶粒小比表面積大可以抑制燒結(jié)良好的穩(wěn)定性等特點(diǎn)，從而表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能，在催化劑或催化劑載體等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。LDHs類殺菌材料與ZnO、TiO2、Fe2O3及其復(fù)合氧化物以及含銀鹽的殺菌材料相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：①有效殺菌成分高度分散，殺菌效率高。

催化性

將催化活性物種插入水滑石層間，以水滑石為前體，通過(guò)焙燒可制備高分散復(fù)合金屬氧化物型催化劑，一般具有過(guò)渡金屬含量高活性位分布均勻晶粒小比表面積大可以抑制燒結(jié)良好的穩(wěn)定性等特點(diǎn)，從而表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能，在催化劑或催化劑載體等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。水滑石之所以能夠被廣泛地應(yīng)用于催化領(lǐng)域，是因?yàn)樗刑厥獾慕Y(jié)構(gòu)賦予其許多特性：1。

在催化方面的應(yīng)用

因水滑石具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特性，從而可以作為堿性催化劑、氧化還原催化劑以及催化劑載體。如：它可以作為加氫、重整、裂解、縮聚、聚合等反應(yīng)的催化劑；Suzuki和Reichle分別報(bào)道了用水滑石及不同陰離子取代的水滑石作2－羥基丁醛縮聚反應(yīng)的催化劑，以及用含稀土La水滑石催化合成鄰苯二甲酸二戊酯等。典型的水滑石類化合物Mg6Al(OH)16CO3·4H2O最早于1842年由瑞典的Circa發(fā)現(xiàn),其結(jié)構(gòu)非常類似于水鎂石[氫氧化鎂Mg(OH)2]。

LDHs作為多相堿性催化劑，在許多反應(yīng)中正在取代NaOH、KOH等傳統(tǒng)堿性催化劑。由于同多和雜多陰離子柱撐水滑石具有獨(dú)特的性能，如具有可調(diào)變的孔道結(jié)構(gòu)及較強(qiáng)的擇形催化和酸堿性能而倍受人們的重視。LDO一般具有較高的比表面積（約200—300m2／g）、三種強(qiáng)度不同的堿中心和不同的酸中心，其結(jié)構(gòu)中間中心充分暴露，使其具有比LDH更強(qiáng)的堿性。文獻(xiàn)報(bào)道比較多的主要是采用二元、三元同多或雜多酸陰離子做柱撐劑，用它們考察過(guò)的催化反應(yīng)有加氫、重整、裂解、縮聚、費(fèi)—托合成制低碳醇、酯化、催化氧化等。

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在固定其它各種助劑含量的情況下，分別改變水滑石含量和硬脂酸鈣含量得到對(duì)PVC靜態(tài)熱穩(wěn)定時(shí)間的影響曲線。由圖3可知，當(dāng)水滑石含量為1．3份左右時(shí)，熱穩(wěn)定性好。鎂鋁水滑石起始分解溫度段既有低溫段又有高溫段，拓寬了阻燃溫度范圍，具有阻燃、消煙、填充三種功能，兼具了氫氧化鋁和氫氧化鎂阻燃劑的優(yōu)點(diǎn)，克服了它們各自的不足，是高效、低煙的無(wú)鹵阻燃劑新品種。同樣由圖4知，隨著硬脂酸鈣含量的增加，靜態(tài)熱穩(wěn)定時(shí)間顯示急劇增加，然后迅速下降，在大約0．1份時(shí)，熱穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)，初步判斷硬脂酸鈣含量在0．1份時(shí)，穩(wěn)定性好；同樣實(shí)驗(yàn)表明，硬脂酸鋅含量在0．2～0．3份時(shí)，熱穩(wěn)定性好。