[发明专利]一种二次改性层状双氢氧化物的制备方法和应用

权利要求书

1.一种二次改性层状双氢氧化物的制备方法，其特征在于：所述二次改性层状双氢氧化物的结构式用通式[M²⁺_1-xM³⁺_x(OH)₂]A^n-_x/n·mH₂O表示，其中，0＜x＜1，n、m为≥1的正整数，M²⁺为二价金属阳离子，M³⁺为三价金属阳离子，A^n-为层间无机阴离子或有机烷基羧酸阴离子或有机烷基磺酸阴离子；

所述二次改性层状双氢氧化物的制备方法包括两次改性过程：第一次改性过程选用月桂酸盐作为一次改性剂，将一次改性剂与二价金属盐和三价金属盐的混合溶液进行共沉淀法，制备得到一次改性的层状双氢氧化物；第二次改性过程选用脂肪族阳离子化合物作为二次改性剂，具体包括以下操作步骤：

（1）、按乙醇与水重量比为0.5:1～1:1配制乙醇水溶液；

（2）、向所述乙醇水溶液中加入重量占所述乙醇水溶液的1%～12%的一次改性的层状双氢氧化物，再加入重量占所述一次改性的层状双氢氧化物的100%～200%的二次改性剂，搅拌，形成混合溶液；

（3）、将步骤（2）所得混合溶液升温至50℃～85℃，搅拌，反应12～24小时；

（4）、将经过步骤（3）反应后得到的反应液进行回流、晶化、过滤，所得固体产物再经洗涤、干燥，即得所述二次改性层状双氢氧化物。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述二价金属阳离子为Co²⁺或Mg²⁺或Zn²⁺或Ca²⁺或Ni²⁺或Mn²⁺或Cu²⁺，所述三价金属阳离子为Al³⁺或Fe³⁺或Cr³⁺或Co³⁺或Ni³⁺或Mn³⁺或V³⁺，且所述二价金属阳离子与所述三价金属阳离子不为同一种金属元素；所述无机阴离子为Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-和CO₃^2-中的一种或几种。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述二价金属阳离子为Co²⁺，所述三价金属阳离子为Al³⁺，所述无机阴离子为Cl^-。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述二价金属阳离子为Zn²⁺，所述三价金属阳离子为Al³⁺，所述无机阴离子为Cl^-。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：第二次改性过程中，所述脂肪族阳离子化合物为十二烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵和十八烷基三甲基氯化铵中的一种或多种的组合。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述二次改性剂的重量占所述一次改性的层状双氢氧化物的重量的120%～150%。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述混合溶液升温至50℃～70℃进行反应。