[发明专利]间规聚苯乙烯纳米复合材料及其制法

权利要求书

1、一种间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料，其包括：

一高分子基质，该高分子基质包含间规聚苯乙烯；以及

一层状粘土材料，该层状粘土材料均匀分散于上述高分子基质中，该层状粘土材料中插入有阳离子表面活性剂，且其层距至少为20。

2、根据权利要求1的间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料，其中所述粘土的含量为0.1-40重量份/100重量份高分子基质。

3、根据权利要求1的间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料，其中所述层状粘土材料的阳离子交换当量为50—200meq/100g。

4、根据权利要求3的间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料，其中所述层状粘土材料选自蒙脱石绿土类粘土、蛭石、多水高岭土、绢云母以及云母。

5、根据权利要求4的间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料，其中所述蒙脱石绿土类粘土选自蒙脱土、皂石、贝待石、绿脱石、锂蒙脱石以及富镁蒙脱石。

6、根据权利要求1的间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料，其中所述阳离子表面活性剂为铵盐化合物。

7、根据权利要求6的间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料，其中所述阳离子表面活性剂为氯化十六(烷)基吡啶鎓。

8、根据权利要求6的间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料，其中所述阳离子表面活性剂为溴化正-十六(烷)基三甲基铵。

9、根据权利要求1的间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料，其中所述层状粘土材料除了插入有阳离子表面活性剂外，更插入有可与间规聚苯乙烯相容或部份相容的聚合物或低聚物，所述插层的聚合物或低聚物的含量为0.5-50重量份/100重量份粘土。

10、根据权利要求1的间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料，其中所述层状粘土材料更插入有无规聚苯乙烯或聚氧化对二甲苯。

11、根据权利要求1的间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料，其中所述间规聚苯乙烯的重量平均分子量为15,000-800,000。

12、根据权利要求1的间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料，其中可进一步包括一增韧剂、防火剂、相容剂、或抗氧化剂。

13、一种间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料的制造方法，其包括下列步骤：

(a)提供一层状粘土材料，用阳离子表面活性剂对其进行改性处理；以及

(b)将上述经过改性处理的层状粘土材料与苯乙烯单体混合，在催化剂的存在下，加热进行就地聚合反应，使该层状粘土材料均匀分散于间规聚苯乙烯基质中。

14、根据权利要求13的制造方法，其中所述层状粘土材料的阳离子交换当量为50—200meq/100g。

15、根据权利要求13的制造方法，其中所述阳离子表面活性剂为铵盐化合物。

16、根据权利要求15的制造方法，其中所述阳离子表面活性剂为氯化十六(烷)基吡啶鎓。

17、根据权利要求15的制造方法，其中所述阳离子表面活性剂为溴化十六(烷)基三甲基铵。

18、根据权利要求13的制造方法，其中所述的步聚(a)可进一步包括：

将该阳离子表面活性剂改性处理后的层状粘土材料分散在苯乙烯单体或二甲苯酚单体中进行聚合反应。

19、根据权利要求13的制造方法，其中所述间规聚苯乙烯的重量平均分子量为15,000-800,000。

20、根据权利要求13的制造方法，其中所述催化剂包括金属双环戊二烯主催化剂与铝氧烷助催化剂。

21、根据权利要求13的制造方法，其中所述步聚(b)可进一步包括在含分层化分散粘土的间规聚苯乙烯复合材料中添加一增韧剂、防火剂、相容剂、或抗氧化剂。

22、一种间规聚苯乙烯/粘土纳米复合材料的制造方法，其包括下列步聚：

(a)提供一层状粘土材料，用阳离子表面活性剂对其进行改性处理；以及

(b)将上述经过改性处理的层状粘土材料与一间规聚苯乙烯进行掺混，使该层状粘土材料均匀分散于一间规聚苯乙烯基质中。