有机-无机复合材料及其制作方法技术

技术编号:8157032 阅读:145 留言:0更新日期:2013-01-06 13:14
一种有机-无机复合材料,由聚合单体组成与改质型反应单体进行聚缩合反应而得,该改质型反应单体具有由无机黏土与四级铵盐类化合物进行阳离子交换后而得的结构,且该四级铵盐类化合物具有如下式(I)所示结构,其中,R1、R2分别具有至少一选自羟基(-OH)或异氰酸基(-NCO)之官能基,且该些官能基可为相同或不同,R3为C12~C18的烷基,且R4为C1~C3的烷基。此外,本发明专利技术还同时提供一种有机-无机复合材料的制作方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,特别是涉及ー种具有无机黏土的。
技术介绍
随着科技的发展及进步,高分子材料的应用范围愈来愈广泛,对高分子材料特性的要求也愈来愈多样化,使得传统的高分子材料已无法满足现今的需求,因此,有愈来愈多 的人投入复合材料料的开发,以解决因为高分子材料本身特性,例如受热易软化、燃烧,安定性、气密性差或是强度不足等问题,而无法广泛应用于高阶应用领域的缺点。其中,由高分子材料与无机黏土所组成的复合材料,由于无机黏土具有优良的机械性质、耐热性、耐化学腐蚀性与低膨胀系数等的优点,因此,由无机黏土与高分子材料组成的复合材料可具有较佳的机械性、热安定性及阻气、阻水等特性。但是因为黏土属于亲水性物质,与高分子材料的兼容性差,因此,不易分散于高分子材料中,而使得复合材料整体的特性并无法有效提升。目前用于改善黏土与高分子材料之间分散性的问题,一般是先藉由具有四级铵盐的界面活性剂与黏土层间的金属阳离子进行离子交換,撑开黏土层间的距离后,再将可聚合的単体插入黏土层间,然后再利用该些单体进行聚合反应,而令黏土分散于制得的高分子材料中;或是,如中国台湾专利第200724286公开号所掲示,先将层状黏土与水溶性起始剂分散于水中,让起始剂吸附或插层于黏土材料,再加入极性单体进行无乳化剂乳化聚合反应,利用极性单体与起始剂自由基反应,形成一具有极性的単体自由基或寡聚物自由基,同时黏土材料会吸引具有极性的単体自由基或寡聚物自由基进入黏土材料的层间进行聚合反应,而形成黏土 -高分子材料乳液。由前述说明可知,目前将黏土分散于高分子材料中的方法一般都是藉由在黏土层间的间隙进行聚合反应,而将黏土分散于高分子材料中,而如何提供一更容易制备,且分散性更佳的黏土 -高分子复合材料,使其可更广泛应用于不同领域则是本
者积极改善的方向。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供ー种由改质型反应单体与聚合单体组成聚缩合而得,具有高机械强度及高阻气性的有机-无机复合材料。此外,本专利技术的另ー目的,在于提供ー种具有高机械强度及高阻气性的有机-无机复合材料制作方法。本专利技术的有机-无机复合材料,是由聚合单体组成与改质型反应单体进行聚缩合反应而得,该改质型反应单体具有由无机黏土与四级铵盐类化合物进行阳离子交换后而得的结构,且该四级铵盐类化合物具有如式(I)所示结构,权利要求1.一种有机-无机复合材料,其特征在于所述有机-无机复合材料是由聚合单体组成与改质型反应单体进行聚缩合反应而得,所述改质型反应单体具有由无机黏土与四级铵盐类化合物进行阳离子交换后而得的结构,且所述四级铵盐类化合物具有如下式(I)所示结构,2.根据权利要求I所述的有机-无机复合材料,其特征在于所述聚合单体组成包括多元醇及二异氰酸酯类化合物。3.根据权利要求I所述的有机-无机复合材料,其特征在于所述R1=(CH2)Ii1-OH,R2=(CH2)n2-0H,且叫、η2分别介于I 5。4.根据权利要求I所述的有机-无机复合材料,其特征在于所述R1= (CH2)nr0C0-R5-NC0,R2 = (CH2) n2-0C0-R6_NC0,R5、R6 分别为 C1 C3 的伸烷基,且 I^n2 分别介于I 5。5.根据权利要求I所述的有机-无机复合材料,其特征在于所述无机黏土选自天然黏土或人工制作无机层状材料。6.根据权利要求5所述的有机-无机复合材料,其特征在于所述天然黏土包括硅矾石类黏土、絹云母、云母管状高岭土、蛭石及前述的其中一组合。7.根据权利要求I所述的有机-无机复合材料,其特征在于以所述有机-无机复合材料重量百分比为IOOwt%计,所述无机黏土的含量不大于5wt%。8.根据权利要求2所述的有机-无机复合材料,其特征在于所述二异氰酸化合物选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、4,4_ 二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯及前述的其中一组合。9.根据权利要求2所述的有机-无机复合材料,其特征在于所述多元醇选自乙二醇、丙二醇、丁二醇、1-3 丁二醇、新戊二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃二醇、聚四甲基醚二醇、聚四氢呋喃二醇、聚丙二醇-聚四氢呋喃二醇共聚物、聚酯多元醇及前述的其中一组合。10.一种有机-无机复合材料的制作方法,其特征在于准备一可聚合的改质型反应单体,所述改质型反应单体具有由无机黏土与四级铵盐类化合物进行阳离子交换后而得的结构,其中,所述四级铵盐类化合物具有如下式(I)所示结构,11.根据权利要求10所述的有机-无机复合材料的制作方法,其特征在于所述聚合单体组成包括多元醇及二异氰酸酯类化合物。12.根据权利要求10所述的有机-无机复合材料的制作方法,其特征在于所述R1=(CH2)n「OH,R2 = (CH2)n2_OH,且 Ii1、n2 分别介于 I 5。13.根据权利要求10所述的有机-无机复合材料的制作方法,其特征在于所述R1=(CH2)ni-OCO-R5-NCO, R2 = (CH2) n2-0C0-R6_NC0,R5、R6 分别为 C1 C3 的伸烷基,且叫、n2 分别介于I 5。14.根据权利要求11所述的有机-无机复合材料的制作方法,其特征在于所述二异氰酸化合物选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、4,4_ 二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯及前述的其中一组合。15.根据权利要求11所述的有机-无机复合材料的制作方法,其特征在于所述多元醇选自乙二醇、丙二醇、丁二醇、1-3 丁二醇、新戊二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃二醇、聚四甲基醚二醇、聚四氢呋喃二醇、聚丙二醇-聚四氢呋喃二醇共聚物、聚酯多元醇及前述的其中一组合。全文摘要一种有机-无机复合材料,由聚合单体组成与改质型反应单体进行聚缩合反应而得,该改质型反应单体具有由无机黏土与四级铵盐类化合物进行阳离子交换后而得的结构,且该四级铵盐类化合物具有如下式(I)所示结构,其中,R1、R2分别具有至少一选自羟基(-OH)或异氰酸基(-NCO)之官能基,且该些官能基可为相同或不同,R3为C12~C18的烷基,且R4为C1~C3的烷基。此外,本专利技术还同时提供一种有机-无机复合材料的制作方法。文档编号C08G18/32GK102850510SQ201110353910公开日2013年1月2日 申请日期2011年11月3日 优先权日2011年6月27日专利技术者郑国梁, 黄建发, 黄耀贤 申请人:永捷高分子工业股份有限公司本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种有机?无机复合材料,其特征在于:所述有机?无机复合材料是由聚合单体组成与改质型反应单体进行聚缩合反应而得,所述改质型反应单体具有由无机黏土与四级铵盐类化合物进行阳离子交换后而得的结构,且所述四级铵盐类化合物具有如下式(I)所示结构,其中R1、R2分别包括至少一羟基(?OH)或异氰酸基(?NCO)之官能基,R3为C12~C18的烷基,且R4为C1~C3的烷基。FSA00000609785100011.tif

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:郑国梁黄建发黄耀贤
申请(专利权)人:永捷高分子工业股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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