[發明專利]一種納米聚乙烯醋酸乙烯酯復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810224823.0
• 申請日: 2018-03-19
• 公開（公告）號: CN108530735A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 張薇
• 申請（專利權）人: 廣東省造紙研究所
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08K9/04;C08K7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種新型的納米聚乙烯醋酸乙烯酯復合材料及其制備方法，該方法制備的聚乙烯醋酸乙烯酯較好地提高了其熱穩定性能和增強了機械強度。一種納米聚乙烯醋酸乙烯酯復合材料由以下質量分數的組分組成：80%?100%的聚乙烯醋酸乙烯酯和0?20%的有機改性層狀雙氫氧化物添加劑。層狀雙氫氧化物分子通過有機?無機復合方式結合到聚乙烯醋酸乙烯酯上的長碳鏈上，利用其自身具有的吸熱、高比表面等性能而對乙烯醋酸乙烯酯共聚物材料的性能起到改善作用，達到了無鹵阻燃的效果，是一類具有潛力的納米復合材料。

技術領域

該發明屬于納米復合材料領域，涉及一種新型聚乙烯醋酸乙烯酯復合材料。

背景技術

聚乙烯醋酸乙烯酯（EVA）是一種具有橡膠彈性的熱塑性塑料，具有很好的耐低溫性，但其分解溫度較低，約為230℃左右，其還具有良好的耐環境應力開裂性、彈性、柔性、光澤性、透氣性，因而已被諸多領域應用。但是EVA本身也存在著性能缺陷，如易燃和不耐高溫，也在一定程度上限制著其被進一步更廣泛的應用。為了提高聚乙烯醋酸乙烯酯的耐高溫性和阻燃性，添加填料來獲得性能的改善是當前的研發趨勢，但隨著國家對化工材料的安全環保要求越來越高，無鹵阻燃也具有越來越重要的現實意義。

層狀雙氫氧化合物（Layered double hydroxides）在塑料改性行業中被廣泛采用，因為它可有效的提高材料的剛性、模量及其制品的穩定性。但通常其只是簡單的被作為填料添加使用，而忽略了其本身的結構特性而沒有被很好的應用。層狀雙氫氧化合物具有良好的晶體結構，規則的片層結構，層板帶有正電荷，層間粒子具有優秀的離子交換性能等特點，具有很好的被改性和改性其他材料的能力。

本發明的目的是制備一種納米聚乙烯醋酸乙烯酯復合材料，即將納米層狀雙氫氧化合物經過有機改性劑的表面修飾后與聚乙烯醋酸乙烯酯反應，通過在合適的溶劑體系中，通過機械力和溶劑分子作用力促使層狀雙氫氧化合物進行層板分離，并與聚乙烯醋酸乙烯酯長鏈結構進行隨機位點結合形成納米復合材料。納米粒徑的低片層結構材料分散結合在聚乙烯醋酸乙烯酯的長鏈上，因其較高的比表面積可以在極低的添加量下獲得大量結合位點，利用納米材料自身具備的一些優秀性能而起到改善材料性能的作用。同時，該層狀雙氫氧化合物納米材料安全、環保，制得的納米聚乙烯醋酸乙烯酯復合材料可以獲得熱穩定性能的提高，也達到了無鹵阻燃的效果，是一類具有潛力的納米復合材料。

發明內容

本發明的目的是提供一種新型的納米聚乙烯醋酸乙烯酯復合材料及其制備方法，該方法制備的納米聚乙烯醋酸乙烯酯復合材料可以實現無鹵阻燃的目的，提高了乙烯醋酸乙烯酯的熱分解溫度且環保。

一種納米聚乙烯醋酸乙烯酯復合材料，其特征在于，包含的組分及各組分質量百分含量如下：

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 80-100 %

有機改性層狀雙氫氧化物添加劑 0-20%

所述的乙烯醋酸乙烯酯中的醋酸乙烯含量低于20%。

所述的有機改性層狀雙氫氧化物添加劑中的有機改性劑為RCOOM類型脂肪酸鹽，碳鏈長為C5-C22之間，不飽和度Ω≤3。

所述的改性層狀雙氫氧化物添加劑的合成方法，包括如下步驟：

（1）多種金屬鹽水溶液與有機改性劑混合反應，金屬鹽與有機改性劑的摩爾比在1:4到4:1之間。

（2）保證體系的密封性，通入惰性氣體保護。

（3）合理調節控制體系的pH，反應若干時間。

（4）制得有機改性層狀雙氫氧化物。