[发明专利]聚甲基丙烯酸甲酯-氢氧化锌纳米复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种聚甲基丙烯酸甲酯-氢氧化锌纳米复合材料，包括无机填料，其特征在于：

所述纳米复合材料为粉末状，所述构成粉末状纳米复合材料的颗粒的粒径为5～40μm，其由质量百分比为1～40%：60～99%的无机填料与聚甲基丙烯酸甲酯组成；

所述无机填料为氢氧化锌纳米片，其与聚甲基丙烯酸甲酯以Zn-O化学键相连接；

所述氢氧化锌纳米片的片长为200nm～2μm、片宽为200nm～2μm、片厚为20～100nm；

所述聚甲基丙烯酸甲酯为颗粒状，其粒径为50～500nm。

2.根据权利要求1所述的聚甲基丙烯酸甲酯-氢氧化锌纳米复合材料，其特征是氢氧化锌纳米片为均匀分散状。

3.一种权利要求1所述聚甲基丙烯酸甲酯-氢氧化锌纳米复合材料的制备方法，采用双原位聚合法，其特征在于完成步骤如下：

步骤1，先将可溶性铵盐、可溶性锌盐和水按照铵离子：锌离子：水的摩尔比为1～5:1:20～100的比例相混合，并于60～70℃下搅拌均匀，得到混合液，再向混合液中加入甲基丙烯酸甲酯并搅拌，得到复合液，其中，复合液中的甲基丙烯酸甲酯与锌离子的摩尔比为10～100:1；

步骤2，先向复合液中加入乳化剂，并剧烈搅拌乳化至少1h，得到乳化液，其中，乳化液中的乳化剂与甲基丙烯酸甲酯的质量比为0.5～1.5:10，再向乳化液中加入引发剂，反应2～6h后得到复合乳液，其中，复合乳液中的引发剂与甲基丙烯酸甲酯的质量比为0.2～0.6:100；

步骤3，将复合乳液置于真空度≤0.01MPa、温度为40～60℃下干燥至少5h，制得聚甲基丙烯酸甲酯-氢氧化锌纳米复合材料。

4.根据权利要求3所述的聚甲基丙烯酸甲酯-氢氧化锌纳米复合材料的制备方法，其特征是可溶性铵盐为六次甲基四胺、尿素、硝酸铵中的一种或两种以上的混合物。

5.根据权利要求3所述的聚甲基丙烯酸甲酯-氢氧化锌纳米复合材料的制备方法，其特征是可溶性锌盐为硝酸锌、醋酸锌、氯化锌中的一种或两种以上的混合物。

6.根据权利要求3所述的聚甲基丙烯酸甲酯-氢氧化锌纳米复合材料的制备方法，其特征是水为去离子水，或蒸馏水。

7.根据权利要求3所述的聚甲基丙烯酸甲酯-氢氧化锌纳米复合材料的制备方法，其特征是乳化剂为十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基氯化铵中的一种或两种以上的混合物。

8.根据权利要求3所述的聚甲基丙烯酸甲酯-氢氧化锌纳米复合材料的制备方法，其特征是引发剂为偶氮二异丁腈、过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化苯甲酰中的一种或两种以上的混合物。