[发明专利]苯乙烯-丙烯酸酯IPN/MMT纳米复合阻尼材料及其制备方法

摘要

本发明提供苯乙烯-丙烯酸酯互穿网络共聚物/蒙脱石纳米复合材料的制备方法，该方法包括如下步骤：(1)原料的提纯或精制；(2)网络I单体-蒙脱石预乳化液的制备；(3)网络I/蒙脱石乳液的制备；(4)剥离型苯乙烯-丙烯酸酯互穿网络聚合物/蒙脱石纳米复合乳液的制备。由该方法制备的剥离型苯乙烯-丙烯酸酯互穿网络共聚物/蒙脱石纳米复合材料具有优异的阻尼性能。

主权项

苯乙烯‑丙烯酸酯互穿网络共聚物/蒙脱石纳米复合材料的制备方法，该方法包括如下步骤：(1)原料的提纯或精制，其包括将作为原料的以下物质分别进行提纯或精制：作为层状硅酸盐的蒙脱石，作为网络I的单体的苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸甲酯，作为网络II的单体的丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸和丙烯酸乙酯，以及作为引发剂的过硫酸铵；(2)网络I单体‑蒙脱石预乳化液的制备：将提纯后的蒙脱石加入水中，搅拌后超声分散后得水化蒙脱石液，将乳化剂十二烷基磺酸钠(SDS)和壬基酚聚氧乙烯醚(OP‑10)溶于去离子水中，加热搅拌，得到透明的乳化剂溶液，然后将蒙脱石水化液、网络I单体、乳化剂溶液、缓冲剂、交联剂和部分引发剂溶液在常温下高速搅拌或在超声水浴中常温高速搅拌，得网络I单体‑蒙脱石预乳化液；(3)网络I/蒙脱石乳液的制备：将部分网络I单体‑蒙脱石预乳化液投入至反应容器中，升温至25‑90℃，直至反应容器中的乳液变蓝，升温至30‑90℃，滴加剩余的网络I单体‑蒙脱石预乳化液和引发剂溶液，滴加完成后，一次加入剩余的引发剂溶液，搅拌下保温反应，检测单体的转化率，直至转化率恒定，得到网络I/蒙脱石乳液；(4)剥离型苯乙烯‑丙烯酸酯互穿网络聚合物/蒙脱石纳米复合乳液的制备：将网络II单体、乳化剂溶液、缓冲剂及交联剂混合，在常温下高速搅拌，配制成网络II单体预乳化液，取其部分加入至网络I/蒙脱石乳液中，在常温下溶胀搅拌，然后升温至25‑90℃，加入引发剂溶液后搅拌反应，直至烧瓶中的乳液变蓝，升温至30‑90℃，滴加剩余的网络II单体预乳化液和引发剂溶液，滴加完后，一次加入剩余的引发剂溶液，保温反应，检测单体的转化率，至转化率恒定，得到剥离型苯乙烯‑丙烯酸酯互穿网络聚合物/蒙脱石纳米复合乳液；或者将网络II单体及交联剂混合，取其部分加入网络I聚合物乳液中，常温溶胀搅拌，然后升温至25‑90℃，加入引发剂溶液，然后滴加网络II单体与交联剂的混合物及引发剂溶液，得到剥离型苯乙烯‑丙烯酸酯互穿网络聚合物/蒙脱石纳米复合乳液；其中，作为交联剂使用二乙烯基苯，作为引发剂使用过硫酸钾。