CN114956142B - 一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺 - Google Patents

一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN114956142B
CN114956142B CN202210487851.8A CN202210487851A CN114956142B CN 114956142 B CN114956142 B CN 114956142B CN 202210487851 A CN202210487851 A CN 202210487851A CN 114956142 B CN114956142 B CN 114956142B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydrotalcite
pressure
nano
synthesis process
nano hydrotalcite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210487851.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114956142A (zh
Inventor
褚超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Changze New Material Technology Co ltd
Original Assignee
Shandong Changze New Material Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Changze New Material Technology Co ltd filed Critical Shandong Changze New Material Technology Co ltd
Priority to CN202210487851.8A priority Critical patent/CN114956142B/zh
Publication of CN114956142A publication Critical patent/CN114956142A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114956142B publication Critical patent/CN114956142B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12—Surface area
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/54—Improvements relating to the production of bulk chemicals using solvents, e.g. supercritical solvents or ionic liquids

Landscapes

  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

本发明涉及一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺。包括步骤如下：(1)将水和醇类溶剂混合，得到混合溶液，然后将金属氢氧化物和金属氧化物分散在混合溶液中，搅拌均匀后研磨0.5～2h，得到水滑石浆料；(2)将水滑石浆料升温至80～180℃，维持温度0.5～2h，通入二氧化碳气体升压至8～10Mpa，维持压力0.5～1.5h，然后降压至1～2Mpa，维持压力2～4小时，再加入有机配体，接枝改性反应0.5～2h，得到纳米水滑石。本发明制备出晶型可控的水滑石三维晶体，调控水滑石径厚比为1～2，水滑石晶粒的比表面积为15～25m2/g，通过SEM电镜可以测量纳米水滑石粒径为300～500nm，激光衍射散射法测量纳米水滑石粒度主要分布在0.5～1.5μm，具有良好的分散性、着色性、耐热老化性和吸酸性。

Description

一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺
技术领域
本发明涉及一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺，属于水滑石制备技术领域。
背景技术
水滑石是一种具有三维层状结构的晶体物质，目前市面应用最广的为碳酸根型水滑石，它由双层层板和层间阴离子组成，层板由二价和三价的金属阳离子及羟基组成，比如常见的由氢氧化镁和氢氧化铝构成的层板，层板之间包含碳酸根离子(CO3 -2)和结晶水。碳酸根型水滑石(以下简称水滑石)粒子在聚氯乙烯(PVC)树脂中，将捕获通过聚氯乙烯劣化产生的氯化氢(HCl)或氯，此时，其层间的水分子(H2O)及碳酸根离子(CO3 -2)会放出CO2及水分子。由于具有这种特性，因此，水滑石粒子在现有技术中被广泛用作现有的抗酸剂、聚烯烃类树脂的齐格勒·纳塔残留物的中和剂、氯化树脂的稳定剂，而其晶粒大小、径厚比、比表面积等参数对其在聚合物中的分散性、耐热老化性、着色性有着直接影响。
较为常用的水滑石生产技术为离子工艺，以可溶性金属盐为原料，离子工艺可较好的调控水滑石晶体形貌，制备出不同晶粒大小、径厚比、比表面积的水滑石粒子，可较好的应用于不同种类聚合物中，但是这种工艺会产生较多没有利用价值的盐类，为了去除水滑石内含有的钠(Na)盐或其他盐类而必须得去进行数次洗涤。进而产生的大量污水及副产物，导致生产性低下、制造成本增加、恶化环境等问题。
中国专利文献CN1994888A公开了一种层状复合金属氢氧化物的清洁制备方法。中国专利文献CN101905869A公开了一种层状复合金属氢氧化物的制备方法。但是这两种方法制备的水滑石粒子二次平均粒子大或比表面积大时，与树脂的分散性会较差，并且这两种方法在使用如铁或锰的金属时，也会降低其在聚合物中的耐热老化性和着色性。
中国专利文献CN103108907A公开了钠含量控制在极微量的水滑石、其制造方法及含有其的合成树脂组成物。其中提及二氧化碳制备水滑石的工艺，但其二氧化碳通入量较少，二氧化碳不能快速与其它固体原料充分接触，在水滑石生长过程中不能有效调控晶体形貌，导致其在聚合物的分散性、着色性劣化。
为了解决以上问题，非常有必要开发一种无副产物、清洁化且可调控的水滑石晶型的生产工艺。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺。
本发明的技术方案如下：
一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺，包括步骤如下：
(1)将水和醇类溶剂混合，得到混合溶液，然后将金属氢氧化物和金属氧化物分散在混合溶液中，搅拌均匀后研磨0.5～2h，得到水滑石浆料；
(2)将水滑石浆料升温至80～180℃，维持温度0.5～2h，通入二氧化碳气体升压至8～10Mpa，维持压力0.5～1.5h，然后降压至1～2Mpa，维持压力2～4小时，再加入有机配体，接枝改性反应0.5～2h，得到纳米水滑石。
根据本发明优选的，步骤(1)中，所述水为去离子水，醇类溶剂为乙醇、乙二醇、丙醇或丙三醇中的一种或多种。
根据本发明优选的，步骤(1)中，所述水和醇类溶剂的体积比为1：(0.05～0.3)。
根据本发明优选的，步骤(1)中，所述金属氧化物为ZnO、Li2O、La2O3或CaO中的一种或多种；所述金属氢氧化物为Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物。
进一步优选的，所述金属氧化物和金属氢氧化物的摩尔比为(0～0.3)：(0.7～1)；所述Mg(OH)2和Al(OH)3的摩尔比为(0.7～1)：(0.3～0.35)。
根据本发明优选的，步骤(1)中，所述研磨后的金属氢氧化物和金属氧化物的粒径D98均在20μm以下。
根据本发明优选的，步骤(1)中，所述金属氢氧化物和金属氧化物总质量与水和醇类溶剂混合溶液的质量体积比为(500～600)：3，单位为kg/m3。
根据本发明优选的，步骤(2)中，所述有机配体的添加量为水滑石浆料质量的3～5％。
根据本发明优选的，步骤(2)中，所述有机配体为羧酸和三聚氰胺的混合物。
进一步优选的，所述羧酸和三聚氰胺的质量比为1:1。
进一步优选的，所述羧酸为乳酸。
本发明还提供根据上述制备方法所制得的纳米水滑石。
本发明合成的纳米水滑石分子式为[(Mg)y M(II)z]1-x(Al)x(OH)12(CO3)2-·mH2O。
式中，M(II)是为金属离子的Zn2+、Ca2+、Li2+，x、y、z及m是符合下述条件的值：0.3≤x<0.35，y+z＝1，0.7≤y≤1，0≤z≤0.3，0≤m<1。
本发明的技术特点：
本发明以金属氧化物和金属氢氧化物为原料，以水和醇的混合溶液为溶剂，并在反应前将原料进行了研磨，由于二氧化碳在超临界状态下溶解能力超强，反应迅速，为保证原料反应的均匀性和一致性，因此研磨非常有必要。然后在反应过程中处于醇的超临界状态，具有类似液体的流动性和气体的穿透力特性，可以降低水滑石粒子表面张力，控制水滑石横向生长速率；然后通入二氧化碳，通过调整二氧化碳浓度和压力来控制水滑石纵向生长速率，获得适宜的径厚比。再以有机配合物作为纳米离子的包裹剂，来控制水滑石晶粒大小，获得适宜的比表面积。同时在超临界状态下二氧化碳具有较好的溶解能力和反应活性，可快速溶解原料并同时生成部分水滑石晶核，这个过程非常快速，在超临界状态下水滑石晶核形成后可以得到快速分散，从而防止形成“片层团聚”现象。
本发明的有益效果：
1、本发明通过在超临界状态下反应、控制二氧化碳浓度和添加有机配体，可以有效防止晶体生长过程中吸附层及扩散层形成，从而实现通过对二维前体进行有效组装，制备出晶型可控的水滑石三维晶体，并在反应过程中调控水滑石径厚比为1～2，水滑石晶粒的比表面积为15～25m2/g，通过SEM电镜可以测量纳米水滑石粒径为300～500nm，激光衍射散射法测量纳米水滑石粒度主要分布在0.5～1.5μm。此结构使得本发明制备的纳米水滑石在聚合物中具有良好的分散性、着色性、耐热老化性和吸酸性。
2、本发明产品水滑石结晶度高，粒径均匀，用于聚合物树脂加热成型加工时具有耐热劣化性优秀，对树脂具有如高分散性、非凝聚性、耐冲击强度的优秀特性，特别是Na+含量离子控制在80ppm以下，从而可以抑制树脂挤压加工中的着色，抑制发生废料。
3、本发明中采用金属氧化物或氢氧化物、二氧化碳为原料，其来源广泛，价格低廉，能够大大的降低生产成本，适合大规模的工业化生产。
附图说明
图1为本发明实施例1所得水滑石的XRD图。
图2为本发明实施例1所得水滑石的SEM图。
图3为本发明实施例1所得水滑石的粒径分布图。
图4为热稳定性能测试结果直观图。
图5为本发明对比例1所得水滑石的XRD图。
图6为本发明对比例2所得水滑石的SEM图。
图7为本发明对比例2所得水滑石的粒径分布图。
具体实施方式
下面通过具体的实施方案叙述本发明。除非特殊说明，本发明中所运用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。以下实施例旨在进一步说明本发明内容，而非限制本发明的保护范围。
实施例中所述金属氧化物或金属氢氧化物应为高纯级别，纯度在99.5％以上，粒径在600目以上，市售可得。实施例中未注明具体条件的实验方法及未说明配方的试剂均为按照本领域常规条件。
实施例1
一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺，包括步骤如下：
(1)在5m3的预拌釜中添加2.4m3纯水和0.6m3乙二醇，混合均匀后，继续添加350kg的Mg(OH)2和240kg的Al(OH)3，同时启动分散盘，调节转速600rpm搅拌20min，然后启动研磨泵研磨1h，得到水滑石浆料；
(2)将预拌釜中的水滑石浆料通过输送泵打入高压反应釜中，升温至140℃，维持温度1h，通入二氧化碳气体升压至8Mpa，维持压力2h，然后将高压反应釜泄压至缓冲罐中，降压至2Mpa，维持压力2小时，再加入15kg乳酸和15kg三聚氰胺的混合物，接枝改性反应1h，所得浆料经过压滤机固液分离，通过干燥机200℃干燥，通过锤式磨粉机研磨成微粉，得到纳米水滑石产品700kg。
本实施例制备的纳米水滑石的XRD谱图如图1所示，SEM图如图2所示，粒径分布图如图3所示，测定其结构式为Mg0.68Al0.33(OH)2(CO3)0.17·0.5H2O。
由图1可知，003晶面006晶面和009晶面特征衍射峰峰型尖耸，110晶面和112晶面峰型宽化，整体基线低平，无杂质峰。通过Scherreer公式计算得到径厚比(D110/D003)为1.05，
由图2可知，通过SEM电镜观察具有300～500nm的平均一次粒径。由图3可知，通过激光衍射散射法测量纳米水滑石粒度主要分布在0.5～1.5μm。
通过BET法测量比表面积为18m2/g，通过ICP分析Na含量为10ppm。
实施例2
一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺，包括步骤如下：
(1)在5m3的预拌釜中添加2.4m3纯水和0.6m3乙二醇，混合均匀后，继续添加265kg的Mg(OH)2、40kg的ZnO和240kg的Al(OH)3，同时启动分散盘，调节转速700rpm搅拌20min，然后启动研磨泵研磨1.5h，得到水滑石浆料；
(2)将预拌釜中的水滑石浆料通过输送泵打入高压反应釜中，升温至120℃，保温1h，通入二氧化碳气体升压至8.5Mpa，保压2h，然后将高压反应釜泄压至缓冲罐中，降压至2Mpa，维持压力3小时，再加入15kg乳酸和15kg三聚氰胺的混合物，接枝改性反应1.5h，所得浆料经过压滤机固液分离，通过干燥机200℃干燥，通过锤式磨粉机研磨成微粉，得到纳米水滑石产品700kg。
本实施例制备的纳米水滑石的结构式为Mg0.51Zn0.17Al0.33(OH)2(CO3)0.17·0.5H2O。通过Scherreer公式计算得到径厚比(D110/D003)为1.1。通过BET法测量比表面积为20m2/g，通过ICP分析Na含量为10ppm。
实施例3
一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺，包括步骤如下：
(1)在5m3的预拌釜中添加2.4m3纯水和0.6m3乙二醇，混合均匀后，继续添加265kg的Mg(OH)2、15kg的Li2O和240kg的Al(OH)3，同时启动分散盘，调节转速800rpm搅拌20min，然后启动研磨泵研磨2h，得到水滑石浆料；
(2)将预拌釜中的水滑石浆料通过输送泵打入高压反应釜中，升温至160℃，保温1h，通入二氧化碳气体升压至10Mpa，保压1h，然后将高压反应釜泄压至缓冲罐中，降压至1Mpa，维持压力2小时，再加入15kg乳酸和15kg三聚氰胺的混合物，接枝改性反应1.5h，所得浆料经过压滤机固液分离，通过干燥机200℃干燥，通过锤式磨粉机研磨成微粉，得到纳米水滑石产品700kg。
本实施例制备的纳米水滑石的结构式为Mg0.51Li0.34Al0.33(OH)2(CO3)0.17·0.5H2O。通过Scherreer公式计算得到径厚比(D110/D003)为1.1。通过BET法测量比表面积为20m2/g，通过ICP分析Na含量为10ppm。
对比例1
一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺，具体方法如实施例1所述，不同之处在于，步骤(2)为：将预拌釜中的水滑石浆料通过输送泵打入高压反应釜中，升温至140℃，维持温度1h，通入二氧化碳气体升压至8Mpa，维持压力2h，再加入15kg乳酸和15kg三聚氰胺的混合物，接枝改性反应1h，所得浆料经过压滤机固液分离，通过干燥机200℃干燥，通过锤式磨粉机研磨成微粉，得到纳米水滑石产品600kg。
本对比例制备的纳米水滑石的XRD谱图如图5所示。由图5可知。本对比例没有降压反应的步骤，导致反应不充分，由于氢氧化镁较氢氧化铝离解较慢，使得部分Mg(OH)2没有完全反应，使得制备得到的纳米水滑石中氢氧化铝含量过多，结构不稳定，在聚合物中的耐热性较差。
对比例2
一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺，具体方法如实施例1所述，不同之处在于，步骤(2)为：将预拌釜中的水滑石浆料通过输送泵打入高压反应釜中，升温至140℃，维持温度1h，通入二氧化碳气体升压至2Mpa，维持压力6h，然后将高压反应釜泄压至缓冲罐中，降压至1Mpa，维持压力2小时，再加入15kg乳酸和15kg三聚氰胺的混合物，接枝改性反应1h，所得浆料经过压滤机固液分离，通过干燥机200℃干燥，通过锤式磨粉机研磨成微粉，得到纳米水滑石产品700kg。
本对比例制备的纳米水滑石的SEM图如图6所示，粒径分布图如图7所示。由图6、7可知，本对比例制备的水滑石通过SEM电镜观察具有0.5～2μm的平均一次粒径。通过激光衍射散射法纳米水滑石粒度范围为4～6μm，而且分布不集中。说明二氧化碳含量过低压力不足时，二氧化碳并没有这种快速溶解和扩散的能力，甚至和原料都得不到充分的反应，即便通过延长反应时间可以充分接触和反应，氢氧化镁在二氧化碳的作用下不断离解，但由于水滑石晶核形成后不能快速分散开，导致“片层团聚”现象，仍然不能得到晶型发育良好的水滑石晶体，导致其在聚合物的耐热性变差，并且着色加重。
试验例
对实施例1～3和对比例1～2制备得到的水滑石通过以下方法进行评价，结果如表1所示，具体测试方法如下。
1、共混：将实施例1～3和对比例1～2制备得到的水滑石，按照2g水滑石、0.5g硬脂酸锌、0.6g硬脂酸钙和100g的PVC树脂粉的配方分别置于混合机中，混合均匀后倒入密炼机样品槽中，开启密炼机控制温度为165℃，进行充分混合，再加入70g的邻苯二甲酸二辛酯，继续混炼10min后得到复合材料。
2、硫化：取两块铁板模具，在铁板上涂覆一层液体石蜡，附上塑料膜，再涂覆一层液体石蜡，两块铁板之间放上厚度为1mm的金属框，将复合材料放入金属框内，在平板硫化机上硫化10min，温度条件为165℃，待模具冷却后将成型后的测试样品取出。
3、将测试样品在样品冲样机上分别切割成1mm厚的标准样条，用于力学性能测试；裁剪成20mm×20mm×1mm的PVC试片，用于热老化烘箱法热稳定性测试；裁剪成2*2*2mm的胶粒，用于刚果红时间的测试。
4、刚果红热稳定性能测试：按照标准GB/T2917-2002，采用刚果红试验机进行测试，称取2g胶粒，然后将其装入刚果红试管中，将试管放入200±1℃的油浴环境中，测定样品分解释放出的HCl导致上方的刚果红试纸开始变成蓝色(通常pH为3)的时间，即为测试样品的刚果红热稳定时间。
5、热老化烘箱热稳定性能测试：按照标准GB/T9349-2002，采用老化烘箱设定实验温度为185±2℃，将PVC试片放入烘箱加热，每次间隔一定时间记录下不同受热时间样品的颜色即为样品的静态热稳定变化过程，即为测试样品的热稳定时间，结果如图4所示。
6、力学性能测试：将标准样条放在JSL-5000N型电子拉力试验机上进行力学性能测试，记录样品的拉伸强度和断裂伸长率，拉伸速度为50mm/min，每个样品测量5次，去掉最大值和最小值后求平均值即为测试样品样品的测试值。
7、体积电阻率测试：将将实施例1～3和对比例1～2制备得到的水滑石分别按照配方：PVC100g、钙锌稳定剂5g、对苯二甲酸二辛酯40g、邻苯二甲酸二异壬酯30g、辅助增塑剂10g、润滑剂2g、阻燃填充助剂30g、水滑石8g，混合均匀，通过挤出机制得试验片材，根据国标要求制成标准形状，进行体积电阻率测试。
表1
样品 刚果红时间/min 拉伸强度/Mpa 断裂伸长率/％ 20℃体积电阻率/Ω.cm
实施例1 90 11.6 214 3.14*1010
实施例2 92 11.7 225 3.6*1010
实施例3 95 11.5 230 3.02*1010
对比例1 53 9.8 180 2.98*1010
对比例2 82 10.2 192 3.01*1010
由图4可知，测试样品颜色由浅变深，变色越快说明热稳定性能越差。实施例1～3在320min后测试样品的颜色才明显变深，而对比例1～2在30min和200min后测试样品的颜色才明显变深，说明使用实施例1～3的水滑石制备得到的测试样品静态热稳定性能明显优于对比例1～2。
由表1可知，实施例1～3水滑石制备的测试样品吸附刚果红的时间达到了90min以上，拉伸强度达到了11.5Mpa以上，断裂伸长率在210％以上，20℃体积电阻率在3.02*1010Ω.cm以上，而对比例1的吸附刚果红的时间仅为53min，对比例2为82min。对比例1～2的拉伸强度最高仅为10.2Mpa，断裂伸长率最高仅为192％，20℃体积电阻率最高仅为3.02*1010Ω.cm。说明实施例1～2在力学性能、刚果红吸附性能和体积电阻率上均优于对比例1～2。

Claims (6)

1.一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺，其特征在于，包括步骤如下：
（1）将水和醇类溶剂混合，得到混合溶液，然后将金属氢氧化物和金属氧化物分散在混合溶液中，搅拌均匀后研磨0.5~2h，得到水滑石浆料；
其中，所述水和醇类溶剂的体积比为1：（0.05~0.3）；所述研磨后的金属氢氧化物和金属氧化物的粒径D98均在20μm以下；所述金属氢氧化物和金属氧化物总质量与水和醇类溶剂混合溶液的质量体积比为（500~600）：3，单位为kg/m3；所述金属氧化物为ZnO、Li2O、La2O3或CaO中的一种或多种；所述金属氢氧化物为Mg（OH）2和Al（OH）3的混合物；
（2）将水滑石浆料升温至80~180℃，维持温度0.5~2h，通入二氧化碳气体升压至8~10Mpa，维持压力0.5~1.5h，然后降压至1~2Mpa，维持压力2~4小时，再加入有机配体，接枝改性反应0.5~2h，得到纳米水滑石；
其中，所述有机配体为羧酸和三聚氰胺的混合物。
2.如权利要求1所述的晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺，其特征在于，步骤（1）中，所述水为去离子水，醇类溶剂为乙醇、乙二醇、丙醇或丙三醇中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺，其特征在于，所述金属氧化物和金属氢氧化物的摩尔比为（0~0.3）：（0.7~1）；
所述Mg（OH）2和Al（OH）3的摩尔比为（0.7~1）：（0.3~0.35）。
4.如权利要求1所述的晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺，其特征在于，步骤（2）中，所述有机配体的添加量为水滑石浆料质量的3~5%。
5.如权利要求1所述的晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺，其特征在于，步骤（2）中，所述羧酸和三聚氰胺的质量比为1:1；所述羧酸为乳酸。
6.一种纳米水滑石，其特征在于，按照权利要求1~5任意一项所述合成工艺制备得到。
CN202210487851.8A 2022-05-06 2022-05-06 一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺 Active CN114956142B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210487851.8A CN114956142B (zh) 2022-05-06 2022-05-06 一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210487851.8A CN114956142B (zh) 2022-05-06 2022-05-06 一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114956142A CN114956142A (zh) 2022-08-30
CN114956142B true CN114956142B (zh) 2023-08-22

Family

ID=82981906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210487851.8A Active CN114956142B (zh) 2022-05-06 2022-05-06 一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114956142B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002085787A1 (de) * 2001-04-19 2002-10-31 Süd-Chemie AG Verfahren zur herstellung von hydrotalciten
JP2003063818A (ja) * 2001-06-12 2003-03-05 Tosoh Corp ハイドロタルサイト類化合物結晶の製造方法
CN101905861A (zh) * 2009-06-05 2010-12-08 北京化工大学 一种纳米层状复合金属氢氧化物的制备方法
CN103108907A (zh) * 2010-06-10 2013-05-15 株式会社丹石产业 钠含量控制在极微量的水滑石、其制造方法及含有其的合成树脂组成物
WO2014132183A1 (en) * 2013-03-01 2014-09-04 Kumar Sumeet "hybrid composite nanomaterials"
CN105565348A (zh) * 2015-12-27 2016-05-11 北京泰克来尔科技有限公司 一种纳米粒径硼酸根插层类水滑石化合物及其清洁制备方法
CN111453750A (zh) * 2020-05-29 2020-07-28 山东长泽新材料科技有限公司 一种镁铝水滑石清洁化合成工艺

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002085787A1 (de) * 2001-04-19 2002-10-31 Süd-Chemie AG Verfahren zur herstellung von hydrotalciten
JP2003063818A (ja) * 2001-06-12 2003-03-05 Tosoh Corp ハイドロタルサイト類化合物結晶の製造方法
CN101905861A (zh) * 2009-06-05 2010-12-08 北京化工大学 一种纳米层状复合金属氢氧化物的制备方法
CN103108907A (zh) * 2010-06-10 2013-05-15 株式会社丹石产业 钠含量控制在极微量的水滑石、其制造方法及含有其的合成树脂组成物
WO2014132183A1 (en) * 2013-03-01 2014-09-04 Kumar Sumeet "hybrid composite nanomaterials"
CN105565348A (zh) * 2015-12-27 2016-05-11 北京泰克来尔科技有限公司 一种纳米粒径硼酸根插层类水滑石化合物及其清洁制备方法
CN111453750A (zh) * 2020-05-29 2020-07-28 山东长泽新材料科技有限公司 一种镁铝水滑石清洁化合成工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN114956142A (zh) 2022-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101538019B (zh) 疏水性纳米水滑石的制备方法
JP2010504266A (ja) 水酸化アルミニウム
JP4663690B2 (ja) 難燃剤用水酸化マグネシウム粒子及びその製造方法並びに表面処理方法
CN111453750B (zh) 一种镁铝水滑石清洁化合成工艺
KR102491799B1 (ko) 미립자 하이드로탈사이트와 그 제조 방법, 그 수지 조성물 및 그 현탁액
KR100775602B1 (ko) 하이드로탈사이트의 제조방법
KR20090053798A (ko) 규산 피복 히드로탈사이트류 화합물 입자 분말, 상기 입자 분말을 이용한 염소 함유 수지 안정제 및 염소 함유 수지 조성물
CN1807252A (zh) 密封材料专用纳米级活性碳酸钙的制备方法
CN114751465B (zh) 一种分阶段元素替代实现制备高Al均匀四氧化三钴方法
CN102718986B (zh) 木质素修饰层状双氢氧化物及其制备方法、橡胶复合材料
CN114956142B (zh) 一种晶型可调控的纳米水滑石超临界合成工艺
CN114988451A (zh) 一种利用碳酸镁合成镁铝插层材料的制备方法
EP2682369B1 (en) Fibrous basic magnesium sulfate powder and method for producing same
CN113373521B (zh) 氢氧化镧纳米晶须及其制备方法和用途
EP3354621A1 (en) Hydrotalcite and method for producing same
JP6593942B2 (ja) 微粒子複合金属水酸化物、その焼成物、その製造方法及びその樹脂組成物
KR20200076512A (ko) 리튬 흡착제 및 이의 제조 방법
KR100486669B1 (ko) 층상복합금속수화물의 제조 방법
CN114436305A (zh) 一种板状勃姆石厚度控制方法
CN1583568A (zh) 拟薄水铝石的制备方法
CN113697833A (zh) 制备水滑石的方法及其应用
KR100894872B1 (ko) 난연제용 분산성이 우수한 수산화마그네슘의 제조방법
CN107936294B (zh) 一种n-十六烷基马来酰胺酸-镧(iii)-水镁石复合物
CN117088426B (zh) 一种锂离子电池及其正极材料与改性前驱体以及制备方法
CN115872429B (zh) 一种水滑石及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: A Supercritical Synthesis Process of Nanometer Hydrotalcite with Controllable Crystal Form

Effective date of registration: 20231024

Granted publication date: 20230822

Pledgee: Postal Savings Bank of China Co.,Ltd. Zaozhuang Shanting District Sub branch

Pledgor: Shandong CHANGZE New Material Technology Co.,Ltd.

Registration number: Y2023980062584

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right