[發(fā)明專利]一種有機(jī)改性納米凹土粒子及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210185618.0
• 申請日: 2012-06-07
• 公開（公告）號: CN102690535A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 游波;趙英聚;林作川;武利民
• 申請（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)
• 主分類號: C09C1/42
• 分類號: C09C1/42;C09C3/08;C09C3/10;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/34
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

1.一種有機(jī)改性納米凹土粒子，其特征是包含凹凸棒土、帶有功能基團(tuán)的有機(jī)大分子、pH調(diào)節(jié)劑、溶劑和非必需助劑，利用有機(jī)大分子對凹凸棒土的分子識別及誘導(dǎo)作用，有機(jī)-無機(jī)納米自組裝，將凹凸棒土的棒狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榍蛐瘟Ｗ踊驒E球形粒子，獲得粒徑為10-500納米的有機(jī)改性納米凹土粒子，其中，

凹凸棒土為凹凸棒土粉體或凹凸棒土水凝膠，

有機(jī)大分子為分子量為300-500000的有機(jī)物或聚合物，表面帶有或化學(xué)修飾有可與凹凸棒土結(jié)合的親水功能基團(tuán)為羥基、羧基、磺酸基、巰基、胺基、酰胺基或亞胺基，具體為親水性含羥基有機(jī)大分子、親水性含羧基有機(jī)大分子、親水性含磺酸基有機(jī)大分子、親水性含胺基有機(jī)大分子、親水性含亞胺基有機(jī)大分子、親水性含酰胺基有機(jī)大分子或親水性含巰基有機(jī)大分子，選用其中的1-3種，至少含有一種酸性有機(jī)大分子，

溶劑為水或水與親水性有機(jī)溶劑的混合溶液，至少含有水，

pH調(diào)節(jié)劑為可溶于水的無機(jī)堿性化合物或有機(jī)堿性化合物，

非必需助劑為共沉淀劑、分散劑、粘度調(diào)節(jié)劑、消泡劑、小分子無機(jī)酸或有機(jī)酸等，選用其中的一種或幾種，

上述原料中

凹凸棒土用量占原材料總量的2-50wt％，

有機(jī)大分子用量占原材料總量的0.5-60wt％，

溶劑用量占原材料總量的37-97wt％，

pH調(diào)節(jié)劑用量占原材料總量的0.01-10wt％，

非必需助劑用量占原材料總量的0-30wt％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)改性納米凹土粒子，其特征是親水性有機(jī)溶劑為醇、酮、吡咯烷酮、醇醚、醇醚酯、四氫呋喃或二甲基甲酰胺中的一種或多種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)改性納米凹土粒子，其特征是pH調(diào)節(jié)劑為可溶于水的無機(jī)堿性化合物或有機(jī)堿性化合物，具體為無機(jī)氫氧化物、堿性碳酸鹽、有機(jī)胺、有機(jī)銨鹽，選用其中的1-3種。

4.一種如權(quán)利要求1所述的有機(jī)改性納米凹土粒子的制備方法，其特征是具體步驟為：先將凹凸棒土、帶有功能基團(tuán)的大分子有機(jī)物、溶劑共混，加入pH調(diào)節(jié)劑和非必需助劑，將混合體系的pH調(diào)節(jié)至1-14，在50℃-300℃條件下，反應(yīng)1-1000小時，通過凹凸棒土與有機(jī)大分子界面相互作用，實現(xiàn)凹凸棒土的納米化及有機(jī)-無機(jī)納米自組裝，將凹凸棒土的棒狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槲⑶蛄Ｗ?，獲得粒徑為10-500納米的有機(jī)改性納米凹土粒子。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的有機(jī)改性納米凹土粒子的制備方法，其特征是凹凸棒土用量占原材料總量的2-50wt％，有機(jī)大分子用量占原材料總量的0.5-60wt％，溶劑用量占原材料總量的37-97wt％，pH調(diào)節(jié)劑用量占原材料總量的0.01-10wt％，非必需助劑用量占原材料總量的0-30wt％。

6.權(quán)利要求1至5任一項所述的有機(jī)改性納米凹土粒子在作為涂料、塑料、橡膠、膠黏劑、光電材料、醫(yī)藥材料、吸附分離材料等的功能性添加劑的應(yīng)用。