纳米蒙脱土－苯乙烯原位插层聚合物的制备方法

摘要

本发明提供一种纳米蒙脱土-苯乙烯原位插层聚合物的制备方法，采用阳离子交换法将层状无机纳米蒙脱土材料与有机插层剂进行修饰，并将修饰过的蒙脱土用分散剂处理，使蒙脱土与苯乙烯形成稳定均匀的胶体溶液，然后进行原位聚合而得到纳米蒙脱土-苯乙烯插层聚合物。本发明工艺简单，不需要特殊设备，成本低，适于大规模生产，而且在材料的性能基本保持了原有的聚苯乙烯的冲击韧性的同时提高了其拉伸强度和增大了分子量，而且热分解温度也明显提高，有着广泛的工业应用前景。

主权项

1、一种纳米蒙脱土-苯乙烯原位插层聚合物的制备方法，其特征在于按如下步骤进行：1)采用阳离子交换法对无机纳米蒙脱土进行有机插层剂修饰，将纳米蒙脱土粉末1份，溶剂5-50份高速搅拌，转速为500-4000转/分钟，形成稳定的蒙脱土的悬浮液；在10份溶剂中加入0.003-3份的有机插层剂，搅拌使之充分溶解，然后将此溶液0.5-3份加入到蒙脱土的悬浮液中，在20-90℃温度下剧烈搅拌0.5-2小时，过滤后将沉淀物用热水洗涤，搅拌0.5-1.5小时，过滤，洗涤过程重复2-5遍，以除去其中残余的有机物，将最终的产物于60℃下真空干燥；2)将步骤1中得到的有机蒙脱土80-99.9份与0.1-20份的分散剂在30-80℃、转速为500-6000转/分的高速混合机上混合5-60分钟，从而制得可与苯乙烯形成稳定均匀胶体溶液的蒙脱土；3)在聚合反应设备中，将重量百分比为0.05％-40％的步骤2中的纳米蒙脱土材料与重量百分比为60％-99.95％的苯乙烯单体在室温下用磁力搅拌器搅拌均匀，再加入相当于苯乙烯重量的0.5‰-5％的引发剂，在40-150℃下等温聚合4-50小时，制得纳米蒙脱土-苯乙烯原位插层聚合物。