偶氮染料剛果紅插層水滑石的制備及性能研究.pdf

1、大多數(shù)偶氮染料因其耐光性和耐熱性比較差，使其應(yīng)用范圍和使用效果受到了一定限制。本文利用水滑石類化合物的可插層性、結(jié)構(gòu)的可調(diào)控性以及層板對(duì)層間物種具有穩(wěn)定作用的特性，采用水熱離子交換法將偶氮類染料客體插入由不同元素構(gòu)成的水滑石主體層板之間，組裝得到了一系列具有光熱穩(wěn)定性良好的插層結(jié)構(gòu)材料。采用XRD、FT-IR、TG/DTA和ICP等多種分析表征手段對(duì)上述插層前體、層間客體及插層產(chǎn)物的晶體結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。同時(shí)本論文也研究了插層

2、染料在復(fù)合材料中的應(yīng)用性能。 采用成核/晶化隔離法，合成了ZnAl-NO<,3>-LDHs和MgAl-NO<,3>-LDHs，并對(duì)其結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。另外，還研究了晶化時(shí)間和晶化溫度對(duì)LDHs結(jié)構(gòu)的影響。 采用水熱離子交換法合成了剛果紅(CR)插層LDHs，最佳合成條件為；晶化時(shí)間12h，晶化溫度120℃。根據(jù)表征和測(cè)試結(jié)果，確立了剛果紅陰離子插層ZnAl-NO<,3>-LDHs的超分子結(jié)構(gòu)模型。插層結(jié)構(gòu)體系中存

3、在主體-客體、客體-客體的相互作用，其中剛果紅陰離子通過(guò)靜電力和氫鍵與LDHs層板相互作用，插層產(chǎn)物中偶氮染料陰離子以長(zhǎng)軸傾斜于層板方向、單層排列方式定位于主體層間。 光熱穩(wěn)定性能的表征結(jié)果表明，剛果紅插層LDHs的熱穩(wěn)定性較客體分子自身有了一定的提高，分解溫度從500℃增加到近521℃，克服了偶氮染料在耐熱性方面的不足。同時(shí)，插層產(chǎn)物的光穩(wěn)定性也較客體分子有所提高。上述結(jié)果說(shuō)明LDHs作為一個(gè)分子容器，對(duì)剛果紅的異構(gòu)反應(yīng)起到了