[发明专利]一种半芳香族聚酰胺盐/有机化蒙脱土纳米复合材料及其制备方法

摘要

本发明属于高分子/蒙脱土纳米复合材料技术领域，公开了一种半芳香族聚酰胺盐/有机化蒙脱土纳米复合材料及其制备方法。该复合材料由包含以下重量份的组分制成有机化蒙脱土0.5～50份，半芳香族聚酰胺盐80～120份，抗氧化剂0.1～5份，添加剂0～5份，催化剂1～5份和分散介质80～180份。本发明还公开了半芳香族聚酰胺盐/有机化蒙脱土纳米复合材料的制备方法。本发明采用离子交换剂对蒙脱土进行表面改性，使离子能够与硅酸盐层中的负离子结合形成价键，而另一个基体能够与半芳香族聚酰胺盐中端基反应；分子链与有机修饰后的蒙脱土反应可以得到强度更高，热稳定性更好的纳米复合材料。

主权项

一种半芳香族聚酰胺盐/有机化蒙脱土纳米复合材料，其特征在于：该复合材料包含以下重量份的组分：所述的有机化蒙脱土的制备方法包括如下步骤：将1～50份蒙脱土溶于100～120份去离子水中进行搅拌，形成稳定的悬浮体；将0.4～20份有机离子交换剂在20～50份去离子水中分散，并加入0.01～1.0份质子化剂形成质子化溶液；再将质子化溶液加入到蒙脱土的悬浮液中，将上述混合液加热至50～100℃，搅拌3～5h后，过滤，再用去离子水和醇洗涤沉淀物，产物真空干燥，研磨，过325目的筛，得到有机化蒙脱土，备用；所述的有机离子交换剂选自吡啶类离子交换剂；吡啶类离子交换剂为聚乙烯吡咯烷酮；所述的质子化剂为质子酸；所述的质子酸选自磺酸或醋酸中的一种以上；所述的半芳香族聚酰胺盐选自对苯二甲酸癸二胺盐、对苯二甲酸壬二胺盐、对苯二甲酸辛二胺盐、对苯二甲酸己二胺盐、间苯二甲酸癸二胺盐、间苯二甲酸壬二胺盐、间苯二甲酸辛二胺盐或间苯二甲酸己二胺盐中的一种以上；所述的分散介质选自醇类、酰胺类或羧酸类中的一种以上；所述的添加剂选自紫外线吸收剂、润滑剂和热稳定剂；紫外线吸收剂选自2‑羟基‑4‑正辛氧基二苯甲酮、2‑(2'‑羟基‑3',5'双(a,a‑二甲基苄基)苯基)苯并三唑、2‑(2‑羟基5‑叔辛基苯基)苯并三唑或纳米二氧化钛；润滑剂选自乙撑双脂肪酸酰胺、己二酸二辛酯或硬脂酸酰胺；热稳定剂为受阻胺系热稳定剂，受阻胺系热稳定剂选自苯甲酸(2，2，6，6‑四甲基‑4‑羟基哌啶)酯、癸二酸双(2，2，6，6‑四甲基‑4‑羟基哌啶)酯或N，N′‑双(2，2，6，6‑四甲基哌啶基)己二胺；所述半芳香族聚酰胺盐/有机化蒙脱土纳米复合材料的制备方法包括以下步骤：将0.5～50份有机化蒙脱土溶于80～180份的分散介质中，高速搅拌，搅拌速度为2000～5000转/分钟，搅拌时间为5～20min，形成稳定悬浮体系；然后将80～120份半芳香族聚酰胺盐，加入到悬浮体系中进行搅拌，搅拌速度为200～2000转/分钟，搅拌时间为30～60min，然后加入1～5份催化剂、0.1～5份抗氧化剂和5份添加剂进行搅拌，搅拌速度为200～2000转/分钟，搅拌时间为30～60min，抽真空，通入氮气至压力为1.8～3.2MPa，反应温度为270～320℃，反应2～5h后，挤出切粒，制得半芳香族聚酰胺盐/有机化蒙脱土纳米复合材料。