一种层状双金属氢氧化物及其制备方法

摘要

本发明属于无机非金属材料制备技术领域，涉及一种层状双金属氢氧化物及其制备方法，先将可溶性二价无机盐M2+Y和三价无机盐M3+Y溶解于去离子水中配制成混合盐溶液；再采用常规技术配制碱溶液，利用微通道反应器使盐溶液和碱溶液充分混合并反应得到层状双金属氢氧化物沉淀物；将制备好的层状双金属氢氧化物沉淀物用去离子水充分洗涤，然后于长链脂肪酸盐表面活性剂溶液中反应得到水性涂料；最后将得到的水性涂料涂覆在玻璃片基底表面上，室温干燥后得到超疏水涂层，即为层状双金属氢氧化物；其制备工艺简单，重复性好，成本低，生产环境友好，具有广阔的市场前景。

主权项

一种层状双金属氢氧化物的制备方法，其特征在于先采用微通道反应器制备层状双金属氢氧化物纳米片，再利用水溶性长链脂肪酸盐对其进行表面处理后得到水性涂料，然后将水性涂料涂覆在基底表面上得到超疏水涂层；具体工艺步骤为：（1）、将可溶性二价无机盐M2+Y和三价无机盐M3+Y溶解于去离子水中配制成金属离子总浓度为0.01‑1mol/l的混合盐溶液；其中，可溶性二价无机盐M2+Y中的M2+为Mg2+、Co2+、Ni2+、Fe2+、Mn2+或Zn2+中的任何一种；三价无机盐M3+Y中的M3+为Al3+或Fe3+；Y为CO32‑、NO3‑、SO42‑、Cl‑、F‑或Br‑中的任意一种；（2）、采用常规技术配制碱溶液，配制的碱溶液为3%‑7%的稀氨水或0.1‑0.5mol/l的氢氧化钠溶液；（3）、利用微通道反应器使盐溶液和碱溶液充分混合并反应得到层状双金属氢氧化物沉淀物，反应温度为25‑80℃；微通道反应器为T形或Y形；微通道反应器中的微通道宽度为0.2‑1mm，深度为0.2‑1mm，长度为5‑50mm；（4）、将制备好的层状双金属氢氧化物沉淀物用去离子水充分洗涤，然后于0.001‑0.5mol/l的水溶性长链脂肪酸盐表面活性剂溶液中，在25‑80℃温度下反应0.1‑24小时后得到水性涂料；其中，水溶性长链脂肪酸盐的化学式为Cn‑1H2n‑1COO‑M+，n=11‑22，M+代表一价金属离子K+、Na+；（5）、将厚度为0.1‑0.2mm玻璃片先用乙醇超声清洗5min，再用水超声清洗5min除去表面油污，再用去离子水清洗后备用；（6）、将步骤（4）中得到的水性涂料采用旋涂法涂覆在基底表面上，旋涂法的转速为500‑5000转/min，室温干燥后得到超疏水涂层，即为层状双金属氢氧化物。