表面聚合改性水滑石材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种表面聚合改性水滑石材料的制备方法，包括以下步骤：将可溶性二价金属盐、可溶性三价金属盐和尿素溶于的去离子水中配成混合溶液，晶化后，洗涤至中性，干燥，得到水滑石前体；水滑石前体分散在环己烷中，得到悬浮液；在悬浮液中加入硅烷偶联剂，晶化后，洗涤、干燥，得到表面有机化的水滑石；在氮气保护下，将表面有机化的水滑石分散在乙醇与去离子水的混合溶液中，加入烯类单体，再加入聚乙烯吡咯烷酮以及偶氮二异丁腈，晶化后，洗涤、干燥，得到产物。本发明专利技术还公开一种表面聚合改性水滑石材料。本发明专利技术具有提高水滑石与聚合物基体的相容性，改善纳米粒子在聚合物基体中的分散性的优点。

Surface Polymerization Modified Hydrotalcite Material and Its Preparation Method

The invention discloses a preparation method of surface polymerized Modified Hydrotalcite material, which comprises the following steps: dissolving soluble bivalent metal salt, soluble trivalent metal salt and urea in deionized water to form a mixed solution, after crystallization, washing to neutral, drying, and obtaining hydrotalcite precursor; dispersing hydrotalcite precursor in cyclohexane to obtain suspension; adding silane into suspension; After crystallization, the surface organic hydrotalcite was obtained by washing and drying. Under the protection of nitrogen, the surface organic hydrotalcite was dispersed in the mixed solution of ethanol and deionized water, with the addition of vinyl monomers, polyvinylpyrrolidone and azodiisobutyronitrile. After crystallization, the product was washed and dried. The invention also discloses a surface polymerized Modified Hydrotalcite material. The invention has the advantages of improving the compatibility of hydrotalcite with polymer matrix and the dispersion of nanoparticles in polymer matrix.

【技术实现步骤摘要】
表面聚合改性水滑石材料及其制备方法
本专利技术属于无机功能材料
，尤其涉及表面聚合改性水滑石材料及其制备方法。
技术介绍
层状复合金属氢氧化物(Layereddoublehydroxides，简称LDHs)，又称水滑石，是一类具有二维层状结构的阴离子型无机材料，其制备简单、产品纯净、成本低廉及本身的优异性能使其在新材料开发中具有巨大潜力。特别是可以作为高分子材料助剂，提高复合材料的抗氧化性、热稳定性、光稳定性、阻燃性能等。但是由于合成的水滑石表面具有活性基团-OH，且表面能大，极易产生团聚。另外，水滑石属于无机材料，与高分子材料的界面性质不同，相容性差，很难均匀分散，直接或大量填充往往容易导致材料的力学和其他性能下降。因此，需要对水滑石表面进行适当的改性，使其有机化，而有效防止硬团聚的产生，同时改善其表面的物理化学性能，增强其与基质的相容性来提高其在基质中的分散性，最终达到提高材料的刚性、硬度、稳定性，并赋予材料新的特殊物理化学性能的目的。传统的表面改性方法是在其表面接枝小分子物质，但经过改性后的水滑石与聚合物的相容性仍较差，易发生团聚，不利于发挥水滑石在聚合物中的性能。也有其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面聚合改性水滑石材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将可溶性二价金属盐、可溶性三价金属盐和尿素溶于的去离子水中配成混合溶液，晶化后，洗涤至中性，干燥，得到水滑石前体；步骤二、水滑石前体分散在环己烷中，得到悬浮液；步骤三、在悬浮液中加入硅烷偶联剂，晶化后，洗涤、干燥，得到表面有机化的水滑石；步骤四、在氮气保护下，将表面有机化的水滑石分散在乙醇与去离子水的混合溶液中，加入烯类单体，再加入聚乙烯吡咯烷酮以及偶氮二异丁腈，晶化后，洗涤、干燥，得到产物。

【技术特征摘要】
1.一种表面聚合改性水滑石材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将可溶性二价金属盐、可溶性三价金属盐和尿素溶于的去离子水中配成混合溶液，晶化后，洗涤至中性，干燥，得到水滑石前体；步骤二、水滑石前体分散在环己烷中，得到悬浮液；步骤三、在悬浮液中加入硅烷偶联剂，晶化后，洗涤、干燥，得到表面有机化的水滑石；步骤四、在氮气保护下，将表面有机化的水滑石分散在乙醇与去离子水的混合溶液中，加入烯类单体，再加入聚乙烯吡咯烷酮以及偶氮二异丁腈，晶化后，洗涤、干燥，得到产物。2.根据权利要求1所述的表面聚合改性水滑石材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中的可溶性二价金属盐中的金属离子为Mg2+、Zn2+、Ni2+、Co2+、或Ca2+中的一种；所述步骤一中的可溶性三价金属盐中的金属离子为Al3+、Cr3+、Fe3+或Co3+中的一种。3.根据权利要求1所述的表面聚合改性水滑石材料的制备方法，其特征在于，所述可溶性三价金属离子的浓度为0.1～2.0mol/L；可溶性二价金属离子和可溶性三价金属离子摩尔比为2～4:1，尿素和可溶性三价金属离子摩尔比为1～10:1。4.根据权利要求1所述的表面聚合改性水滑石材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中的晶化的工艺为在80～150℃烘箱中晶化0～48h。5.根据权利要求1所述的表面聚合改性水滑石材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中的水滑石前体分散在环己烷中，制成摩尔浓度为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：林彦军，童丹，王帅，刘闻笛，李凯涛，
申请(专利权)人：安庆北化大科技园有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34