[发明专利]高分子纳米复合材料及其制造方法

权利要求书

1.一种高分子纳米复合材料，包括：

一非晶系聚酯高分子基材；以及

多个层状结构物，混掺至该非晶系聚酯高分子基材中，其中所述层状结 构物包括一长径比为300～500的二甲基二硬脂酸氯化铵改性的层状粘土，以 及一长径比为75～100的二甲基脱氢牛脂季铵改性的层状粘土，且所述两种长 径比的比值为2以上。

2.根据权利要求1所述的高分子纳米复合材料，其中所述层状结构物占 0.1至20重量％。

3.根据权利要求1所述的高分子纳米复合材料，其中所述非晶系聚酯是 由双酸单体与双醇单体聚合，包括如式(I)所示的结构：

其中R’为1，3-环己烷二甲基以及1，4-环己烷二甲基，R₁、R₂为二价的芳 香族或脂肪族基团，A、B、C、D、E及F为各重复单元的数目与重复单元的 总数目的比值，A为0～0.8，B为0～0.8，C为0～1，D为0～1，E为0～0.8， F为0～0.8，C+D＞0.2且A+B+E+F＜0.8，且其中所述双酸单体包括对苯二甲 酸及一芳香族或一脂肪族双酸单体，所述双醇单体包括乙二醇、1，3或1，4-环 己烷二甲醇及一芳香族或一脂肪族双醇单体。

4.根据权利要求3所述的高分子纳米复合材料，其中所述芳香族双酸单 体包括5-叔-丁基间苯二甲酸、2，6-萘二甲酸二甲酯、2，6-萘二甲酸、2，7-萘二 甲酸、1，4-萘二甲酸、2，7-萘二甲酸二甲酯、2，3-萘二甲酸二甲酯或间苯二甲酸。

5.根据权利要求3所述的高分子纳米复合材料，其中所述脂肪族双酸单 体包括琥珀酸、丙二酸或己二酸。

6.根据权利要求3所述的高分子纳米复合材料，其中所述芳香族双醇单 体包括2，2-双(4-羟基苯基)丙烷、1，1-双(4-羟基苯基)环己烷或4，4’-双酚。

7.根据权利要求3所述的高分子纳米复合材料，其中所述脂肪族双醇单 体包括丙二醇、丁二醇、聚乙二醇或聚氧四亚甲基二醇。

8.根据权利要求3所述的高分子纳米复合材料，其中在100摩尔％的双 酸单体中，含有0～100摩尔％的所述芳香族或所述脂肪族双酸单体。

9.根据权利要求3所述的高分子纳米复合材料，其中在100摩尔％的双 醇单体中，含有0～80摩尔％的所述芳香族或所述脂肪族双醇单体。

10.根据权利要求3所述的高分子纳米复合材料，其中所述非晶系聚酯的 本体粘度大于0.5dL/g。

11.一种高分子纳米复合材料的制造方法，包括：

提供一非晶系聚酯高分子；

提供多个改性的层状结构物，且所述改性的层状结构物包括一长径比为 300～500的二甲基二硬脂酸氯化铵改性的层状粘土，以及一长径比为75～100 的二甲基脱氢牛脂季铵改性的层状粘土，且所述两种长径比的比值为2以上；

将所述改性的层状结构物均匀混合，混掺至所述非晶系聚酯高分子中； 以及

以一熔融加工方式形成所述高分子纳米复合材料。

12.根据权利要求11所述的高分子纳米复合材料的制造方法，其中所述 熔融加工方式是在一双螺杆挤出机中进行，其制备温度为170～240℃，转速 为200～800rpm。

13.根据权利要求11所述的高分子纳米复合材料的制造方法，其中所述 改性的层状结构物占0.1至20重量％。