原位聚合制备树脂基层状双氢氧化物纳米复合材料

本项目以对于有机无机杂化材料的研究积累和已经取得的研究成果为基础，采用原位聚合法制备包括热固化环氧树脂/层状双氢氧化物以及光固化丙烯酸酯/层状双氢氧化物插层型或层离型纳米复合材料的基础上，研究在层状双氢氧化物分散下体系固化热力学和动力学过程及其影响因素；多相体系的结构特征和界面性质与材料热稳定性、硬度、耐磨性、耐酸碱性、力学增强増韧性能之间的相互关系；纳米粒子或片层等分散相的物理化学性质对复合材料性质的作用等，其最终目标是研制一系列对环境友好、快速固化的增强增韧型聚合物复合材料；进一步推动树脂基层状双氢氧化物纳米复合材料的产业化。

采用共沉淀法和接枝法对层状双氢氧化物(LDH)进行有机改性，制备层离型UV光固化聚合物/LDH纳米复合材料。首先提出了将可参与光固化反应的活性基团插入LDH片层间，使单体和低聚物同时在层间参与反应，从而有效层离LDH，随后制备预层离型的LDH复合物，可用于包含UV光固化在内的各种聚合反应。改性LDH的有机组分含量较高，层间距较大，其和聚合物基体的相容性较好，从而不影响UV光固化反应速率和双键转化率。所得的层离型聚合物/LDH纳米复合材料相比纯聚合物具有较优异的机械性能和热性能。同时将本课题对于其余种类的UV光固化聚合物纳米复合材料进行了进一步的扩展研究，如三甲氧基硅基光引发剂和乙氧基硅基多官能团大分子光引发剂的合成及其有机/无机纳米杂化材料的制备与性能研究。发表SCI论文10篇，国际会议论文2篇（口头报告），国内会议论文1篇（口头报告），申请发明专利2项；培养3名博士和1名硕士，在读博士生1名。