层状化合物α-磷酸锆的有机化处理

α-磷酸锆( α-ZRP ) 作为一种结构规整的层状化合物, 具有离子交换、质子导电、择形吸附和催化性能,其离子交换容量（600mmol/100mg）是粘土的6 倍,并具有长径比可控粒子尺寸分布较窄较高的热稳定性和耐酸碱性等特点,是制备插层化合物和层柱催化材料以及聚合物/层状无机物纳米复合材料的优良基体在对α-ZRP的插层行为和离子交换能力的研究过程中, 人们发现用极性小分子如烷基胺醇胺及烷基钱碱等可以对其进行胶体化处理降川, 将这些小分子嵌入层间使层间距扩大、层板间的作用力减弱,以此为前驱物, 其它的客体分子易于进入层间形成稳定的柱撑或插层化合物.。传统的胶体化方法通常是在室温下浸泡, 一般需要5d~ 6 d 的反应时间, 所以有必要改进实验方法以提高反应速率缩短反应时间。另外, 仅仅用小分子的胶体化试剂( 或称为预撑剂) , 所得插层前驱物的层间化学环境仍不能满足一些生物大分子及疏水性聚合物分子嵌入的要求, 从而限制了其应用。即使象十二胺这样长链的烷基胺/ α-ZRP插层化合物, 其疏水性仍不够理想。鉴于长链的季钱盐是良好的粘土有机化试剂 可以考虑将阳离子表面活性剂长链季钱盐作为α-ZRP 的有机改性剂。然而,α-ZRP虽具有比粘土高的多的离子交换容量却不像粘土那样能在水溶液中溶胀, 长链的季按盐分子难以在水溶液中直接插入其层间。因此, 本文将高能量的超声分散技术应用于全Z rP 与有机胺的插层反应以提高反应速率, 进而以甲胺为胶体化试剂, 采用“ 层离一插层法” 合成疏水性的十六烷基三甲基滨化胺（C16）/α-ZRP 插层化合物( 记为O ZRP )。