Hidrotalcit

Sintetički hidrotalcit je vrsta bimetalnog hidroksidnog materijala sa slojevitom strukturom. Zbog svoje jedinstvene hemijske prilagodljivosti, sposobnosti jonske izmene i termičke stabilnosti, sintetički hidrotalcit ima važnu primenu u poljima obrade polimera kao što su PVC i PP.

 

Procesi za sintetizaciju hidrotalcita uglavnom uključuju koprecipitaciju, hidrotermalne metode, čišćenje i mikrovalne{0}}potpomognute metode. Različiti procesi imaju značajan uticaj na kristalnost, veličinu čestica i svojstva proizvoda.

 

Osnovna funkcija sintetičkog hidrotalcita kao stabilizatora topline od PVC-a je neutralizacija hlorovodonika (HCl) i odlaganje razgradnje, a njegov mehanizam djelovanja je sljedeći, uključujući neutralizaciju kiselih supstanci, kolaborativni stabilizirajući učinak i toplinsku stabilnost i usporavanje plamena povećavaju efikasnost.

1. Neutralizacija kiselih supstanci

PVC oslobađa HCl kada se zagreva tokom obrade ili upotrebe, ubrzavajući lomljenje polimernog lanca („samokatalitički efekat“). Hidrotalcit reaguje sa HCl da bi formirao ugljen dioksid i vodu preko međuslojnih karbonatnih jona, dok sloj metalnog hidroksida dalje neutrališe HCl da bi formirao magnezijum hlorid i aluminijum hlorid, efikasno inhibirajući razgradnju katalizovanu kiselinom.

2. Kolaborativni stabilizirajući učinak

Kada se hidrotalcit pomiješa s cink sapunom (kao što je cink stearat), može nadoknaditi lošu početnu obojenost pojedinačnog hidrotalcita. Cink sapun inhibira stvaranje konjugovanih dvostrukih veza istiskivanjem alil hlorida, dok hidrotalcit obezbeđuje dugotrajnu stabilnost, a ova dva sinergijski produžavaju vreme crvenog Konga.

3.Termička stabilnost i otpornost na plamen povećavaju efikasnost

Voda između slojeva vodenih tobogana se oslobađa na oko 190 stepeni, apsorbujući toplotu i razblažujući zapaljive gasove; Na visokim temperaturama, hidroksilne i karbonatne grupe se razlažu da bi proizvele ugljični dioksid i vodu, koji izoliraju kisik i imaju efekte usporavanja plamena.

 

U formulaciji žica i kablova, sintetički hidrotalcit treba da uravnoteži električne performanse i otpornost na vremenske uvjete, a njegov mehanizam djelovanja uključuje kontrolu električne izolacije i otpornost na vremenske uvjete i anti-starenje.

1. Kontrola električne izolacije

Hidrotalcit visoke čistoće ima odličnu električnu otpornost, ali zaostala natrijumova so tokom proizvodnje može značajno smanjiti električne performanse. Proizvod procesa čišćenja je bez nečistoća i pogodan za izolacijski sloj visokonaponskih-kablova

2. Otpornost na vremenske uvjete i protiv{1}}starenja

Hidrotalcit odgađa žutilo i lomljivost PVC-a uzrokovano fotooksidativnim starenjem apsorbirajući ultraljubičasto zračenje i slobodne radikale.

 

Sintetički hidrotalcit kao apsorber kiseline u PP proizvodima. Prilikom prerade polipropilena (PP) često nastaju kisele supstance (kao što su HCl ili karboksilne kiseline) zbog razgradnje ili nuspojava antioksidansa. Hidrotalcit štiti polimer kroz sljedeće mehanizme uključujući neutralizaciju kiseline i stabilnost lanca te kolaborativni antioksidans.

1. Neutralizacija kiseline i stabilnost lanca

Ploča sa alkalnim slojem od hidrotalcita može brzo neutralizirati kisele tvari, spriječiti njihovu kiselinu kataliziranu razgradnju PP molekularnih lanaca i održati tečnost taline i mehaničku čvrstoću.

2. kolaborativni antioksidans

Kada se ponovo koristi s fenolnim antioksidansima, hidrotalcit smanjuje potrošnju antioksidansa u kiselim sredinama i produžava vijek trajanja PP proizvoda.

 

Sintetički hidrotalcit je postao nezamjenjiv funkcionalni aditiv u preradi PVC-a i PP-a zbog svog podesivog sastava sloja, odlične kiselinske{0}}dvostruke funkcionalnosti i karakteristika okoliša. Kroz stalnu tehnološku inovaciju, hidrotalcit će igrati veću ulogu u visoko-ekonomičnom procesu polimernih materijala.