介绍
2-萘胺-1,5-二磺酸的萘环共轭体系与磺酸基团的协同作用，因此能够吸收紫外线，能高效吸收太阳光中 200-340nm 波段的紫外射线。但是作为小分子有机化合物，其热稳定性较差，在高温环境中易发生氧化分解，导致紫外吸收功能失效。
图一 2-萘胺-1,5-二磺酸
层状双氢氧化物插层
LDHs 作为一类具有层状结构的阴离子黏土，其通式为(M1−x2+Mx3+(OH)2)(Ax/nn−⋅mH2O)，层间存在可交换的阴离子。通过阴离子交换法可实现2-萘胺-1,5-二磺酸与 LDHs 的复合，以 ZnAl-NO₃-LDHs 为前驱体，将其分散形成浆料后，与调节至中性的 NADA 水溶液混合，在 100℃、氮气保护条件下老化 6 小时，经离心、洗涤、干燥后得到 ZnAl-NADA-LDHs 复合材料。NADA 阴离子通过离子交换作用取代 LDHs 层间的硝酸根离子，成功嵌入层间区域，形成稳定的插层结构。
X衍射图显示，插层后 LDHs 的层间距从前驱体的 0.90nm显著增至 1.56nm，证实 NADA 阴离子成功嵌入层间。结合分子尺寸计算（NADA 阴离子长度约 0.88nm）与 LDHs 层厚（0.48nm），推测 NADA 阴离子在层间以单层倾斜取向排列，磺酸基团通过氢键与 LDHs 羟基层相互作用，形成稳定的超分子结构（如图二所示）。
图二 2-萘胺-1,5-二磺酸的XRD曲线
红外光谱（FTIR）测试显示，2-萘胺-1,5-二磺酸中磺酸基团的特征吸收峰（1192cm⁻¹、1044cm⁻¹）在插层后位移至 1166cm⁻¹ 和 1037cm⁻¹，表明 NADA 与 LDHs 层间存在氢键和静电引力作用；热重-差热分析（TG-DTA）则验证了复合体系的超分子相互作用并非简单物理混合，而是形成了稳定的主-客体复合结构。
图二 2-萘胺-1,5-二磺酸的红外曲线
2-萘胺-1,5-二磺酸的热分解过程分为多步：91℃时失去吸附水，359℃开始部分分解，473℃发生剧烈分解，583℃完全燃烧；而 ZnAl-NADA-LDHs 复合材料在 112℃去除层间水，305℃发生脱羟基反应，直至 510℃才出现有机相燃烧的强放热峰，表明插层复合使 NADA 的热稳定温度提升了近 40℃。
图二 2-萘胺-1,5-二磺酸的热重曲线
紫外吸收性能
2-萘胺-1,5-二磺酸的紫外吸收截止于 340nm，而 ZnAl-NADA-LDHs 在 200-400nm 全紫外波段均表现出强吸收，325-400nm 波段吸收率接近 90%。这是由于层间 NADA 分子间的氢键、范德华力以及主-客体间的超分子相互作用，拓宽了紫外吸收范围，增强了吸收强度。
光稳定应用
将 ZnAl-2-萘胺-1,5-二磺酸-LDHs 以 1wt% 比例添加到 PP 中，进行老化实验，红外光谱中表征降解产物的羟基（3347cm⁻¹）和羰基（1720cm⁻¹）特征峰强度增长速率远低于纯 PP 和 NADA 直接添加的 PP 复合材料。其中，ZnAl-NADA-LDHs/PP 的羟基峰强度比从 0.26 增至 0.27，羰基峰强度比从 0.20 增至 0.40，证实其能有效抑制 PP 的光氧化降解[1]。
参考文献
[1]Chai H ,Lin Y ,And E G D , et al.Synthesis and UV Absorption Properties of 2-Naphthylamine-1,5-disulfonic Acid Intercalated Zn-Al Layered Double Hydroxides[J].Ind. Eng. Chem. Res.,2008,47(9):2855-2860.DOI:10.1021/ie071043s.