本项目利用固相法制备极性可调、接枝率高、支链较长的聚烯烃多单体接枝共聚物及具有反应活性的新型有机改性层状硅酸盐(蒙脱土、高岭土等),在此基础上,将多单体固相接枝技术与插层纳米复合技术相结合,使聚烯烃与改性层状硅酸盐实现有效的插层纳米复合,制备性能优良的聚烯烃/层状硅酸盐纳米复合材料,系统研究和优化制备条件,深入研究该纳米复合材料的结构和性能,探索其应用,为聚合物/无机物纳米复合技术开辟一条新途径。
聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料的研究是近年来聚合物材料研究的一个热点方向。聚烯烃(PO)是典型的非极性聚合物,由于其与蒙脱土的极性相差大,即使使用长链季铵盐改性的层状硅酸盐仍然较难通过熔融插层法制备热力学稳定的纳米复合材料,必须采用进一步的的改性处理。本项目利用固相法制备接枝率高、支链长、组成和极性可调的聚烯烃多单体接枝共聚物及具有反应活性的有机改性层状硅酸盐(蒙脱土、高岭土等),在此基础上,将多单体固相接枝技术与插层纳米复合技术相结合,即采用原位接枝插层法,使聚烯烃与层状硅酸盐实现有效的插层纳米复合,从而制得了具有插层和剥离结构、综合性能优良的聚烯烃/层状硅酸盐纳米复合材料。系统研究和优化了复合材料的制备方法、工艺条件及材料配比,深入研究了该纳米复合材料的结构和性能,此外,还探索了该固相接枝共聚物在木塑复合材料中的应用。项目大部分工作属国内外首创和领先,具有重要的科学和实际意义,为聚合物/无机物纳米复合材料开辟了一条新途径。