[发明专利]弹性体纳米复合材料、纳米复合材料组合物和制造方法

权利要求书

1.纳米复合材料，其包含至少一种共聚物和至少一种纳米填料，

所述共聚物包含衍生自具有4-7个碳原子的异烯烃和多烯烃的单元；并且

所述纳米填料包含表面活性剂，其中所述表面活性剂具有结构(R¹R²R³R⁴)N⁺，其中R¹是苄基衍生的单元，其可以被取代或可以没有被取代，其中R²选自C₁-C₂₆烷基、C₂-C₂₆烯烃和C₃-C₂₆芳基，和其中R³和R⁴相同或不同，并独立地选自C₉-C₂₆烷基、C₉-C₂₆烯烃和C₉-C₂₆芳基。

2.权利要求1的纳米复合材料，其中所述共聚物是用氯或溴卤化的。

3.权利要求1或2的纳米复合材料，其中所述共聚物具有基本上均匀的组成分布，并包含约8-约12wt％的烷基苯乙烯结构部分和约1.1-约1.5wt％的卤素，和其中所述共聚物具有小于约6的Mw/Mn之比。

4.权利要求3的纳米复合材料，其中所述烷基苯乙烯是对甲基苯乙烯，并且所述异烯烃包含异丁烯。

5.权利要求3或4的纳米复合材料，其中所述烷基苯乙烯是用卤素官能化的，并且至多25mol％的所述烷基苯乙烯是如此官能化的。

6.权利要求3-5中任一项的纳米复合材料，其中10-25mol％的所述烷基苯乙烯是由卤素官能化的。

7.权利要求1-6中任一项的纳米复合材料，其中所述纳米复合材料与辅助聚合物共混以形成配混物，所述配混物含有5-90phr的所述纳米复合材料。

8.权利要求7的纳米复合材料，其中所述辅助聚合物选自以下聚合物组成的组：天然橡胶、聚丁二烯橡胶、聚异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶、异戊二烯-丁二烯共聚物橡胶、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶、二元乙丙橡胶、乙烯-丙烯-二烯橡胶和它们的混合物。

9.权利要求1-8中任一项的纳米复合材料，其中所述纳米复合材料与选自下组的至少一种组分共混：填料、加工油和硫化包。

10.权利要求1-9中任一项的纳米复合材料，其中所述纳米复合材料与选自以下聚合物组成的组的热塑性聚合物共混：聚酰胺、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚酯、聚砜、聚内酯、聚缩醛、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物、聚苯醚、聚苯硫醚、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈聚合物、苯乙烯马来酸酐聚合物、芳族聚酮、聚(亚苯基醚)和它们的混合物。

11.权利要求10的纳米复合材料，其中所述纳米复合材料和所述热塑性聚合物一起在高剪切条件下动态硫化，其中所述纳米复合材料作为细颗粒分散在所述热塑性聚合物内。

12.权利要求1-11中任一项的纳米复合材料，其中所述纳米填料是至少一种硅酸盐，并且选自以下物质组成的组：蒙脱土、囊脱石、贝得石、膨润土、富铬绿脱石、合成锂皂石、锂蒙脱石、皂石、锌蒙脱石、麦羟硅钠石、水羟硅钠石、富镁蒙脱石、蛭石、多水高岭土、铝酸盐氧化物和水滑石。

13.权利要求1-12中任一项的纳米复合材料，其中所述季铵表面活性剂选自以下物质组成的组：苄基三烷基铵、甲基苄基二烷基铵、甲基苄基二氢化牛脂铵、二甲基苄基氢化牛脂铵和二苄基二烷基铵。