摘要
水滑石类层状双羟基化合物是自然界存在的唯一一类阴离子型粘土矿物。水滑石表面有丰富的羟基,具有较强的亲水性,不利于其在聚合物/纳米复合材料、环境污水处理、阻燃抑烟等众多领域应用。改善的方法主要有:有机插层、硅烷嫁接和片层剥离等。其中,有机硅烷嫁接又称有机硅烷化(organo silylation),通过水滑石表面羟基与有机硅烷之间缩合而形成共价键的方式引入烷基链,实现矿物基质表面的结构改造和亲和性能的改善,同时有效避免了表而活性剂过量使用因脱附而造成的二次污染问题;并且,嫁接产物的结构、成键方式和晶体形貌等,可以由调节合成过程中基质含水量、溶液中乙醇的比例等方式加以有效控制,为类似结构的矿物在纳米复合材料、环境修复、生化分子载体等领域的广泛应用提供了一条行而有效的改性途径。本研究采用Zn与Al的乙酸盐在乙醇介质中共沸形成溶胶,进而在凝胶化过程中往体系添加计算量的去离子水、乙酸钠与氢氧化钠溶液、有机硅烷与乙醇混合液的方法,控制金属离子配比、含水量,进而实现对产物组成、物相和结构的调控。