热塑塑料,熔融工艺填料或树脂分析显微镜
聚合物／黏土纳米复合材料的制备，是过去20余年来化学家和塑
料工程师的研究热点。此制备过程一般包括：①微米级有机黏土的脱
聚；②聚合物基质与纳米级有机黏土反应制得纳米材料。纳米材料有
两种可能的制备方法，一是由单体或低聚物制备，二是由聚合物熔体
制备。实际上，世界上第一个纳米复合材料是由单体在有机黏土中原
位聚合制得的。现已证实，尼龙6单体（己内酰胺分子）在聚合前能进
入黏土内部。在聚合过程中，因在黏土中存在聚合催化剂，单体连续
迁移至粘土通道，使有机黏土进一步剥离。对热固性和热塑性树脂，
都采用过原位聚合法制备聚合物—黏土纳米复合材料。
对大多数热塑性塑料，熔融工艺是加入填料或树脂增强剂最常用
和最实用的方法。有机黏土的憎水性给树脂分子与有机黏土的硅酸盐
层以纳米级相互反应提供了一个有机空间。以熔融法制备热塑性纳米
复合材料时，不能指望所有有机黏土全部剥离，因为此过程中的剪切
力会破坏或恶化聚合物基质。实际上，即使纳米复合材料中的黏土只
部分剥离，甚至全部为插层结构，黏土对改善材料的力学性能、阻燃
性能和阻隔性能也是相当令人满意的。EVA是很容易以常规的复配工艺
制得纳米复合材料的。低极性聚合物，如PP和PE，较难进入有机黏土
内部通道，除非借助改性PE和PP的帮助。马来酸酐接枝的PP或PE常被
用为增容剂，以促进有机黏土的分散及使聚合物较易插入有机黏土内
部。采用PP-g - MA及所用复配工艺条件，对最后的PP纳米复合材料的
性能有很大影响。研发了一种间断工艺，它可减少或消除上述影响‘
引。聚烯烃／有机黏土纳米复合材料（间断法生产）已由Nanocar以商
品牌号nanoMax生产，提供工业应用。典型的产品含有机黏土40%—50%
。这类产品易于采用现有工业复配设备生产。制备阻燃材料时，可在
复配及注塑时，以上述纳米复合材料作为添加剂，还可同时加入其他
添加剂和填料。
离子交换反应宜于介质（水或水与有机溶剂的混合物）中进行。二
甲基二脱氢牛脂基氯化铵( DMDHT)是一种普遍应用的表面改性剂。DMD
HT与带负电荷的黏土表面形成的离子键很强。通过DMDHT的交换反应取
代Na几乎是1:1当量的。表面改性后，黏土的内层成为憎水，大量的有
机物质能被吸附于该处。有趣的是，未交换的DMDHT氯化物也能以离子
对的形式被吸附于黏土内层。因此，必须限制有机改性剂的用量，即
采用最少的需用量。
