hydrotalcit

Syntetický hydrotalcit je druh bimetalického hydroxidového materiálu s vrstevnatou strukturou. Díky své jedinečné chemické laditelnosti, schopnosti výměny iontů a tepelné stabilitě má syntetický hydrotalcit důležité aplikace v oblastech zpracování polymerů, jako je PVC a PP.

 

Procesy syntézy hydrotalcitu zahrnují hlavně kosrážecí, hydrotermální, čistící a mikrovlnné-metody asistované. Různé procesy mají významný dopad na krystalinitu, velikost částic a vlastnosti produktu.

 

Základní funkcí syntetického hydrotalcitu jako tepelného stabilizátoru PVC je neutralizovat chlorovodík (HCl) a zpomalit degradaci a jeho mechanismus účinku je následující: neutralizace kyselých látek, kolaborativní stabilizační účinek a tepelná stabilita a zpomalení hoření zvyšují účinnost.

1. Neutralizační kyselé látky

PVC uvolňuje HCl při zahřívání během zpracování nebo použití, což urychluje přetržení polymerního řetězce ("samokatalytický efekt"). Hydrotalcit reaguje s HCl za vzniku oxidu uhličitého a vody prostřednictvím mezivrstvových uhličitanových iontů, zatímco vrstva hydroxidu kovu dále neutralizuje HCl za vzniku chloridu hořečnatého a chloridu hlinitého, čímž účinně inhibuje degradaci katalyzovanou kyselinou.

2. Kolaborativní stabilizační efekt

Když je hydrotalcit smíchán se zinkovým mýdlem (jako je stearát zinečnatý), může kompenzovat špatné počáteční zbarvení jednotlivého hydrotalcitu. Zinkové mýdlo inhibuje tvorbu konjugovaných dvojných vazeb vytěsňováním allylchloridu, zatímco hydrotalcit poskytuje dlouhodobou-stabilitu a oba synergicky prodlužují dobu konžské červeně.

3. Tepelná stabilita a zpomalení hoření zvyšují účinnost

Voda mezi vrstvami tobogánů se uvolňuje kolem 190 stupňů, absorbuje teplo a ředí hořlavé plyny; Při vysokých teplotách se hydroxylové a uhličitanové skupiny rozkládají za vzniku oxidu uhličitého a vody, které izolují kyslík a mají zpomalující účinky.

 

Při výrobě vodičů a kabelů musí syntetický hydrotalcit vyvážit elektrický výkon a odolnost proti povětrnostním vlivům a jeho mechanismus účinku zahrnuje kontrolu elektrické izolace a odolnost proti povětrnostním vlivům a -stárnutí.

1. Kontrola elektrické izolace

Vysoce čistý hydrotalcit má vynikající elektrický odpor, ale zbytková sodná sůl během výroby může výrazně snížit elektrický výkon. Produkt čisticího procesu neobsahuje nečistoty a je vhodný pro izolační vrstvu vysokonapěťových kabelů

2. Odolnost vůči povětrnostním vlivům a-stárnutí

Hydrotalcit oddaluje žloutnutí a křehkost PVC způsobené fotooxidačním stárnutím tím, že absorbuje ultrafialové záření a volné radikály.

 

Syntetický hydrotalcit jako absorbér kyselin v PP produktech. Při zpracování polypropylenu (PP) často vznikají kyselé látky (jako HCl nebo karboxylové kyseliny) v důsledku rozkladu nebo vedlejších reakcí antioxidantů. Hydrotalcit chrání polymer prostřednictvím následujících mechanismů včetně neutralizace kyseliny a stability řetězce a kolaborativního antioxidantu.

1. Neutralizace kyselin a stabilita řetězce

Deska s alkalickou vrstvou hydrotalcitu může rychle neutralizovat kyselé látky, zabránit jejich kysele katalyzované degradaci molekulárních řetězců PP a zachovat tekutost taveniny a mechanickou pevnost.

2.Spolupracovní antioxidant

Při opětovném použití s ​​fenolickými antioxidanty snižuje hydrotalcit spotřebu antioxidantů v kyselém prostředí a prodlužuje životnost PP produktů.

 

Syntetický hydrotalcit se stal nenahraditelným funkčním aditivem při zpracování PVC a PP díky svému nastavitelnému složení vrstev, vynikající dvojí funkčnosti na kyselé{0}}bázi a ekologickým vlastnostem. Díky neustálým technologickým inovacím bude hydrotalcit hrát větší roli ve vysoce-výkonném a ekologickém procesu polymerních materiálů.