论文摘要
本文主要研究了共沉淀法、水热法制备镁铝水滑石,利用XRD、FT-IR和TG-DTA对合成样品进行表征,主要讨论了晶化时间、晶化温度、镁铝摩尔比、表面活性剂种类和用量对样品的晶粒尺寸和堆垛层数的影响。研究发现水热法比共沉淀法合成的水滑石晶粒尺寸和堆垛层数要大很多,而添加表面活性剂的要小许多,晶化时间和晶化温度都有一个最佳值而不是越高越好;采用离子交换法在150℃水热条件下,以MgAl-CO32--LDHs为前躯体,乙醇做溶胀剂,制备出水杨酸插层水滑石。为了制备高效无毒复合热稳定剂,本文利用水滑石与钙锌、有机锡复配,并将复配出的稳定体系应用于PVC硬制品中,通过双辊滚压热老化实验、烘箱静态热老化实验、刚果红实验、色差仪测试、热失重分析、转矩流变仪对PVC的热稳定性能、加工流变性能进行研究。研究结果表明,水滑石能作为PVC热稳定剂,与钙锌和有机锡复配表现出较好的协同效应,但是添加量不宜过多,否则会发生团聚现象;硬脂酸钙不仅能作为一种长期稳定剂同时具备比较好的内润滑性;有机酸锌能提高初期着色性,但是添加量不能过多,否则会导致“锌烧”,同时会使体系黏度提高,扭矩上升,加工流变性能变差;讨论了月桂酸有机锡、马来酸有机锡和硫醇有机锡三者的加工流变性能,发现月桂酸锡具有良好的润滑性,加工性能较好,而另外两种加工性能几乎一样,但通过动态老化实验,发现三者的稳定效果为:硫醇锡>马来酸锡>月桂酸锡,在塑炼过程中发现,月桂酸没有气味,另外两种均有令人不愉快的气味;通过对硫醇有机锡的研究发现,添加量越大PVC稳定效果越好,但是会导致体系黏度增大,平衡扭矩明显增高,加工流变性能变差,同时会提高稳定剂成本和PVC加工成本。通过动态、静态热老化实验和转矩流变仪分析,自制的无毒水滑石改性钙锌复合热稳定剂与市场上销售的国内外热稳定剂相比较,发现自制的复合稳定剂具有较好的稳定效果和良好的加工流变性能,能满足硬质PVC正常生产,并且目前已经在安徽滁州宏源喷涂有限公司取代原来使用的一些国内外的稳定剂,应用于该厂的PVC家电外壳正常生产中。
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摘要Abstract第1章 文献综述1.1 水滑石概述1.1.1 类水滑石的结构介绍1.1.2 应用1.1.3 类水滑石的制备及表征1.2 稳定剂概述1.2.1 PVC 热降解机理1.2.2 热稳定剂作用机理1.2.3 热稳定剂的分类1.3 本课题主要工作、研究目的及意义1.3.1 主要工作1.3.2 目的及意义第2章 实验部分2.1 实验材料及试剂2.2 实验仪器2.3 实验方法2.3.1 水滑石合成流程图2.3.2 水滑石的合成2.3.3 水滑石的表征2.3.4 无毒环保PVC 热稳定剂的复配第3章 镁铝水滑石的合成3-LDHs'>3.1 共沉淀法合成MgAl-C03-LDHs3.1.1 晶化时间对合成水滑石的影响3.1.2 Mg/Al 摩尔比3.1.3 表面活性剂3.1.4 镁铝水滑石的FT‐IR 分析3.1.5 镁铝水滑石的TG‐DTA 分析3-LDHs'>3.2 水热法合成MgAl-C03-LDHs3.2.1 温度的影响3.2.2 时间的影响3.2.3 不同分散剂的影响3.2.4 镁铝水滑石的FT‐IR 分析3.3 水杨酸插层镁铝水滑石3.3.1 XRD 分析3.3.2 FT-IR 分析3.3.3 TG 分析第4章 无毒环保PVC 热稳定剂复配及研究4.1 水滑石在PVC 中分散4.2 LDHs 的辅助热稳定作用4.2.1 热失重分析4.2.2 静态热老化实验4.2.3 动态热老化实验4.2.4 加工流变性能4.3 硬脂酸钙、有机酸锌对PVC 热稳定体系的影响2/PVC 动态热老化实验'>4.3.1 CaSt2/PVC 动态热老化实验2/PVC 加工流变性能'>4.3.2 CaSt2/PVC 加工流变性能4.3.3 有机锌/PVC 动态热稳定实验4.3.4 有机锌/PVC 加工流变性能4.4 有机锡对PVC 热稳定性的影响4.4.1 有机锡/PVC 动态热老化实验4.4.2 有机锡/加工流变性能4.5 硫醇锡用量对PVC 热稳定性的影响4.5.1 加工流变性能4.5.2 动态热老化实验4.5.3 热失重实验4.5.4 刚果红实验4.6 与不同稳定剂之间的比较4.6.1 动态双辊热老化实验4.6.2 静态烘箱老化实验4.6.3 加工流变性能第5章 结论参考文献致谢附录：攻读硕士学位期间发表论文
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