二维层状材料麦羟硅钠石的研究进展

论文摘要

二维层状材料硅酸盐是硅、氧与其他化学元素等结合而成的化合物的总称。其以硅氧四面体为基本结构,根据不同的配合形成了各类的硅酸盐,其种类繁多、熔点高、比表面积大、抗蠕变性良好以及可插层,且具有优异的耐腐蚀性、热稳定性和化学稳定性,被广泛应用于化工、建材、耐火材料、陶瓷、造纸、橡胶、塑料、医药、农药、纺织、化妆品、国防和环保等领域。麦羟硅钠石是一种水合硅钠石,它属于层状硅酸盐,结构式为Na2Si14O29·n H2O,作为一种新型的层状硅酸盐材料,相比于蒙脱石等其他层状硅酸盐,它的活性Si-OH位于层间的表面上,有利于其功能化改性,且显著提高了层间电荷密度,从而提高了其离子交换能力。麦羟硅钠石具有规整的层板结构和可调控的层间距,可以在层间引入不同功能的分子,作为组装多功能复合材料的基础材料。麦羟硅钠石是纯硅体系,具有很好的生物相容性,单个片层较厚（1.12 nm）,结构稳定性好,可以人工合成,通过控制合成工艺,可以得到高纯度的产物,且价格低廉,具有市场竞争优势。到目前为止,麦羟硅钠石的制备主要是通过水热法人工合成,硅源可以为硅藻土、水玻璃、沉淀白炭黑浆料（PPS）、SiO2-NaOH-Na2CO3-H2O体系、硅胶、正硅酸甲酯、正硅酸乙酯等。随着研究的不断深入,制备方法越来越简单,晶型也越来越完善。麦羟硅钠石的改性研究包括有机插层改性、酸化处理和无机改性。此外,由于聚合物/层状硅酸盐复合材料具有常规聚合物复合材料所没有的结构、形态,以及较常规聚合物复合材料更优异的力学性能、耐热性和气体液体阻隔性能等,麦羟硅钠石/聚合物复合材料也得到了广泛的研究。在应用方面,麦羟硅钠石由于具有较高的离子交换量和较大的比表面积,可以作为吸附材料吸附重金属离子和有机染料等。因其层状结构和较大的比表面积,麦羟硅钠石可以作为硅源合成沸石分子筛,其具有较高的水热稳定性和一定的耐酸性。麦羟硅钠石由于化学稳定性及较强的负载能力,可以有效负载催化材料,并使催化材料获得很好的分散效果,增强其催化性能。为反映当今国内外麦羟硅钠石的研究成果,本文介绍了麦羟硅钠石的结构与性质、制备、改性以及应用等内容。但是目前对于麦羟硅钠石的研究还不够成熟,存在一定的局限性。若将来麦羟硅钠石能够在生产实践中得到应用,其前景将十分广阔。

论文目录

0 引言

1 麦羟硅钠石的制备

2 麦羟硅钠石的改性

2.1 有机插层改性

2.2 酸化处理

2.3 无机改性

3 麦羟硅钠石的应用

3.1 麦羟硅钠石在吸附中的应用

3.1.1 吸附重金属离子

3.1.2 吸附有机染料、脂肪醇、农药

3.1.3 吸附CO2

3.2 麦羟硅钠石在纳米复合材料中的应用

3.3 麦羟硅钠石在沸石中的应用

3.4 麦羟硅钠石在催化材料中的应用

3.5 麦羟硅钠石在其他领域的应用

4 结语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 戈明亮,席壮壮,梁国栋

关键词: 麦羟硅钠石,有机插层,酸化处理,无机改性,吸附,催化材料

来源: 材料导报 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工

单位: 华南理工大学聚合物成型加工工程教育部重点实验室聚合物新型成型装备国家工程研究中心,中山大学聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室,贵州民族大学材料科学与工程学院

基金: 广东省自然科学基金项目(2016A030313520),广东省水利科技创新项目(2017-24),广东省普通高校特色创新类项目(自然科学)(2017KTSCX007),中山大学聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室开放基金(PCFM-2017-02)~~

分类号: TQ170.1

页码: 754-760

总页数: 7

文件大小: 2074K

下载量: 272

二维层状材料麦羟硅钠石的研究进展

论文摘要

论文目录

文章来源

相关论文文献

猜你喜欢