以LDHs为模板制备纳米片状聚合物及其制备方法

摘要

本发明介绍了一种以复合双金属氢氧化物(LDHs)为模板制备纳米片状聚合物及其制备方法。本发明利用复合双金属氢氧化物(LDHs)的层间作为单体聚合的反应空间，将单体引入LDHs层间，得到层间含有单体的LDHs，即LDHs-monomer；再使此单体在层间发生聚合反应，得到层间含有聚合物的LDHs，即LDHs-Polymer；将此聚合物从水滑石层间分离出来。该方法聚合条件易于控制，聚合影响因素少，制备的聚合物具有纳米尺寸和片状结构等特点。该类聚合物在机械、光、电、磁、微处理器件、药物控释、环境保护、隐身材料、高性能涂层材料、纳米反应器及生物化学等方面将具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种以水滑石(LDHs)为模板制备纳米片状聚合物的方法，其制备步骤如下：A.将可溶性二价金属盐M2+Y1和可溶性三价金属盐M3+Y2用氮气纯化的去离子水配成摩尔浓度为1.5～3∶1的混合盐溶液；B.按氢氧根的摩尔浓度与步骤A的混合盐溶液中金属离子摩尔浓度和之比为2～3∶1的定量配制NaOH溶液；C.将聚合单体按照单体与步骤A的混合盐溶液中三价金属离子的摩尔浓度的比为1～3∶1的定量，配制单体水溶液；所用单体是CH2＝CHC6H4SO3-、CH2＝CHCOO-、CH2＝CH SO3-或NH2C6H4SO3-中的任意一种；D.在氮气保护下，将步骤B和步骤C得到的溶液加入到四口瓶中，再将步骤A得到的混合盐溶液在剧烈搅拌条件下滴加到四口瓶中，滴加至pH＝9～10时停止，在30～60℃条件下晶化8～18h，然后过滤，水洗至pH小于8，60～80℃干燥18～25h，得到层间客体为单体的水滑石模板；E.将步骤D得到的模板分散在适当溶剂中，视模板内反应单体不同加入相应的引发剂，加热回流6～25h，使模板内的单体发生聚合反应，然后过滤、洗涤，在60～80℃干燥20～25h，得到层间客体为聚合物的水滑石；F.用酸溶解步骤E得到的水滑石的层板，再用常用的分离方法将聚合物分离出来。