[发明专利]一种纳米复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种聚烯烃/不饱和聚酯/有机蒙脱土纳米复合材料，其特征在于：其由以下重量份的组分制成：

所述的聚烯烃/不饱和聚酯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备方法包括如下步骤：

(1)将聚烯烃、有机蒙脱土干燥；

(2)将10-30份不饱和聚酯和1-9份干燥好的有机蒙脱土搅拌均匀，制备成悬浮液，将悬浮液置于超声波分散仪中，超声分散，在超声分散的同时对悬浮液进行高速搅拌；

(3)将步骤(2)中制备的不饱和聚酯/有机蒙脱土复合物与70-90份聚烯烃粒料、0.05-0.5份过氧化物引发剂及0.1-0.5份加工助剂混合均匀，并置于同向双螺杆挤出机中进行熔融挤出，经牵条、切粒得到聚烯烃/不饱和聚酯/有机蒙脱土纳米复合材料；

所述的步骤(2)的超声时间为2-20小时，超声分散仪设定温度为80-120℃，超声功率为500-2000kW。

2.根据权利要求1所述的聚烯烃/不饱和聚酯/有机蒙脱土纳米复合材料，其特征在于：所述的聚烯烃为聚丙烯或聚乙烯中的一种或一种以上。

3.根据权利要求1所述的聚烯烃/不饱和聚酯/有机蒙脱土纳米复合材料，其特征在于：所述的聚丙烯为等规聚丙烯、间规聚丙烯或无规聚丙烯，熔融指数为1-120g/10min，重均分子量为8-60万；

所述聚乙烯为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯或线性低密度聚乙烯，熔融指数为1-100g/10min，重均分子量为5-60万。

4.根据权利要求1所述的聚烯烃/不饱和聚酯/有机蒙脱土纳米复合材料，其特征在于：所述的不饱和聚酯选自邻苯二甲酸型不饱和聚酯、双酚A型不饱和聚酯或乙烯基酯型不饱和聚酯中的一种或一种以上。

5.根据权利要求1所述的聚烯烃/不饱和聚酯/有机蒙脱土纳米复合材料，其特征在于：所述的蒙脱土为有机蒙脱土，其平均晶片厚度小于25nm，晶片间距d₀₀₁为2-5nm，长径比为150-400，平均粒径为12-28微米。

6.根据权利要求1所述的聚烯烃/不饱和聚酯/有机蒙脱土纳米复合材料，其特征在于：所述的过氧化物引发剂为过氧化环己酮、过氧化二苯甲酰或过氧化甲乙酮中的一种或一种以上。

7.根据权利要求1所述的聚烯烃/不饱和聚酯/有机蒙脱土纳米复合材料，其特征在于：所述的加工助剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇脂、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯或β-(3.5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇脂中一种或一种以上。

8.一种权利要求1-7任一项所述的聚烯烃/不饱和聚酯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将聚烯烃、有机蒙脱土干燥；

(2)将10-30份不饱和聚酯和1-9份干燥好的有机蒙脱土搅拌均匀，制备成悬浮液，将悬浮液置于超声波分散仪中，超声分散，在超声分散的同时对悬浮液进行高速搅拌；

(3)将步骤(2)中制备的不饱和聚酯/有机蒙脱土复合物与70-90份聚烯烃粒料、0.05-0.5份过氧化物引发剂及0.1-0.5份加工助剂混合均匀，并置于同向双螺杆挤出机中进行熔融挤出，经牵条、切粒得到聚烯烃/不饱和聚酯/有机蒙脱土纳米复合材料；

所述的步骤(2)的超声时间为2-20小时，超声分散仪设定温度为80-120℃，超声功率为500-2000kW。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤(1)中，聚烯烃、有机蒙脱土置于80℃电热鼓风干燥箱中干燥5小时。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤(3)中同向双螺杆挤出机设定温度为160-220℃。