[发明专利]一种高韧性高刚性的聚丙烯纳米复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高韧性高刚性的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于所述的纳米复合材料按重量份包括如下组分和含量：

聚丙烯                    100

有机过氧化物引发剂        0.001-5

多官能团单体              0.02-10

弹性体                    0.5-30

共插层有机化层状硅酸盐    0.3-10

其中所述的共插层有机化层状硅酸盐，是通过对无机层状硅酸盐进行有机阳离子铵盐及环氧化合物共插层有机化处理而得到。

2.一种高韧性高刚性的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于所述的聚丙烯是聚丙烯均聚物或聚丙烯共聚物或两者的共混物。

3.根据权利要求1所述的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于所述的有机过氧化物引发剂包括过氧化氢二异丙苯、2，5-二甲基-2，5-二氢过氧基己烷、、二叔丁基过氧化物、过氧化二异丙苯、叔丁基异丙苯基过氧化物、过氧化二乙酸、过氧化二碳酸酯、过氧化二丙酰、过氧化二丁酰、过氧化二辛酰、过氧化二癸酰、过氧化二月桂酰、双(3，5，5一三甲基己酰)过氧化物、过氧化二苯甲酰、2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧基-3-己炔。

4.根据权利要求1所述的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于所述的多官能团单体为三丙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯、乙氧基化双酚A二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、丙氧化甘油三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯。

5.根据权利要求1所述的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于所述的弹性体为苯乙烯系热塑性弹性体或聚烯烃弹性体。

6.根据权利要求5所述的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于所述的苯乙烯系热塑性弹性体(又称为苯乙烯系嵌段共聚物Styreneic Block Copolymers)包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物(SEPS)。

7.根据权利要求5所述的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于所述的聚烯烃弹性体包括三元乙丙橡胶(EPDM)、乙烯-辛烯共聚物(POE)或乙烯与其它高级α烯烃的共聚物。

8.根据权利要求1所述的聚丙烯纳米复合材料，其中所述的共插层有机化层状硅酸盐材料中的无机层状硅酸盐是指具有片层状晶体结构的材料，单个片层厚度在0.5纳米至2纳米之间，片层长度及宽度在10纳米至1000纳米之间，包括蒙脱土、绿脱石、贝得石、富铬绿脱石、锂皂石、皂石、锌皂石、斯皂石、斑脱石、伊利石、高岭土、蒙脱土与伊利石的复合物如累脱石，除了以上天然矿物外，人工水热合成的蒙脱土及皂石也包括在本发明所指的无机层状硅酸盐之中。

9.根据权利要求1所述的聚丙烯纳米复合材料，其中所述的有机阳离子铵盐具有如下结构：NH₃⁺R₁或NH₂⁺R₂R₃或NH⁺R₄R₅R₆或N⁺R₇R₈R₉R₁₀，其中R₁至R₁₀均为有机官能基团，可以是芳香基或烷基，彼此间可以相同也可以不同。

10.根据权利要求1所述的聚丙烯纳米复合材料，所述的环氧化合物包括有机单体、低聚物及高聚物，其分子链上至少含有一个环氧基团。