[发明专利]一种可引发ATRP 聚合的OMMT 的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种采用卤代烷基醇和MMT(蒙脱土)等为原料合成OMMT的制备方法，具体涉及一种可引发ATRP(原子转移自由基聚合Atom Transfer Radical Polymerization，简称为ATRP)聚合反应的OMMT(有机蒙脱土)的制备方法。 

背景技术：

蒙脱土(MMT)是一种2∶1型层状硅酸盐，其结构单元主要是二维方向排列的Si-O四面体和二维方向排列的Al(或Mg)-O-OH八面体。蒙脱土四面体片中，部分Si⁴⁺被Al³⁺所置换；八面体片中，Al³⁺可能被Mg²⁺所取代，因此其表面带有负电，极易吸附阳离子，发生离子交换反应。 

在蒙脱土片层上引入聚合物后得到的纳米复合材料，与常规复合材料相比，具有以下特点：只需添加很少的蒙脱土即可使复合材料具有相当高的强度、弹性模量、韧性、热稳定性及阻隔性能。同时由于MMT来源丰富、价格低廉，故聚合物/MMT纳米复合材料成为近年来新材料和功能材料领域中的研究热点之一。 

目前，聚合物/MMT纳米复合材料的制备方法主要有插层法、共混法、层状固体模板法和乳液聚合法等，由于蒙脱土层间为亲水环境，因此无论采用哪种制备方法都需要对MMT进行有机改性，常用的有机改性剂为阳离子类的表面活性剂(如十六烷基三甲基溴化铵、二烷基二烯丙基溴化铵等)[Keng-Jen Lin，U-Ser Jeng，King-Fu Lin.Adsorption and intercalation processes of ionic surfactants on montmorillonite associated with their ionic charge Materials Chemistry and Physics，2011，131(1-2)：120-126；Yannan Cui，Mhairi Threlfall1， Jeroen S.van Duijneveldt.Optimizing organoclay stabilized Pickering emulsions.Journal of Colloid and Interface Science，2011，356(2)：665-671]。 

但由于采用该类阳离子表面活性剂改性MMT再进行常规自由基聚合获得的聚合物是一种分子量分布较宽的聚合产物的混合物，且分子量不可控，因此难以得到具有规整结构的单一插层型聚合物/MMT纳米复合材料或剥离型聚合物/MMT纳米复合材料[Laetitia Urbanczyk，Fred Ngoundjo，Michael Alexandre，Christine Christophe Detrembleur，Cédric Calberg.Synthesis of polylactide/clay nanocomposites by in situ intercalative polymerization in supercritical carbon dioxide.European Polymer Journal，2009，45(3)：643-648]。 

ATRP是一种“活性”/可控聚合技术，可以用来制备所需分子量及分子量分布较窄的聚合物[Wade A.Braunecker，Krzysztof Matyjaszewski.Controlled/living radical polymerization：Features，developments，and perspectives.Progress in Polymer Science，2007，32(1)：93-146；李强，张丽芬，柏良久，缪洁，程振平，朱秀林.原子转移自由基聚合的最新研究进展，化学进展，2010，22(11)：2079-2088]。因此通过ATRP聚合可望解决上述常规自由基聚合中存在的问题。 

发明内容

本发明的目的是提供一种可引发ATRP聚合的OMMT的制备方法，所制备的OMMT其层间距较Na-MMT有所增大，且可引发丙烯酸类单体的ATRP聚合反应。 

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是： 

1)2-卤代异丁酸-卤代烷基酯的制备：