1、水滑石(LDHs)作為一種新型的層狀材料，層板的構(gòu)成及層間陰離子均具有可變性，可以被用作阻隔、吸附材料等。LDHs由于粒徑較小在基體中能以納米尺度分散從而形成納米復(fù)合材料，通常具有比一般復(fù)合材料更好的性能，因而引起了廣大學(xué)者們的研究興趣。
　　聚烯烴材料以其優(yōu)良的性?xún)r(jià)比、力學(xué)性能以及絕緣性能在農(nóng)業(yè)、包裝、醫(yī)療、電器等領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。本文以高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)作為聚合物基體，以水滑石作為填料，乙烯-醋

2、酸乙烯酯(EVA)作為增容劑，制備聚烯烴/水滑石納米復(fù)合材料。為了加強(qiáng)水滑石與聚烯烴基體之間的粘結(jié)性，我們采取十二烷基磷酸酯鉀鹽(MAPK)作為有機(jī)陰離子改性劑，利用LDHs層間陰離子可替換的特征，通過(guò)層間陰離子互換的方法對(duì)碳酸根插層的鎂鋁水滑石(LDH)進(jìn)行有機(jī)改性，得到有機(jī)改性水滑石(OM-LDH)，OM-LDH的結(jié)構(gòu)與性能可通過(guò)傅里葉變換紅外光譜(FTIR)、X-射線(xiàn)衍射分析(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)及熱重分析(TGA)

3、來(lái)進(jìn)行測(cè)試及表征。采用熔融法直接共混分別制備了HDPE/OM-LDH納米復(fù)合材料、HDPE/EVA/OM-LDH納米復(fù)合材料及LDPE/EVA/OM-LDH納米復(fù)合材料。樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用XRD、FTIR和SEM進(jìn)行分析和表征;材料的熱性能采用TGA和差示掃描量熱儀(DSC)來(lái)研究;填料對(duì)基體力學(xué)性能的影響則通過(guò)拉伸測(cè)試來(lái)研究。
　　研究結(jié)果表明:
　　(1)LDH經(jīng)過(guò)MAPK有機(jī)改性之后，F(xiàn)TIR譜中出現(xiàn)了MAPK的特征峰

4、，由Bragg定律計(jì)算得出層間距由原本的0.74 nm增長(zhǎng)到3.68 nm，且得到的OM-LDH保持著較好的有序?qū)訝顦?gòu)造。OM-LDH的形貌與LDH相比，形狀變得不規(guī)則，表面也變得粗糙。FTIR、XRD、SEM的結(jié)果充分說(shuō)明成功制備了有機(jī)改性水滑石。TGA的結(jié)果證明了OM-LDH的疏水性，但是由于磷酸根的存在降低了OM-LDH的熱穩(wěn)定性能。
　　(2)以HDPE為基體，采用熔融法直接共混得到HDPE/OM-LDH納米復(fù)合材料，XR

5、D測(cè)試結(jié)果表明當(dāng)OM-LDH的添加量低于6wt％時(shí)，形成的是部分剝離的結(jié)構(gòu)，添加量達(dá)到8 wt％時(shí)則形成的是插層結(jié)構(gòu)。SEM結(jié)果表明有機(jī)改性能夠加強(qiáng)水滑石與基體間的粘結(jié)性。DSC結(jié)果表明OM-LDH的加入對(duì)結(jié)晶溫度和熔融溫度沒(méi)什么影響，但OM-LDH作為異相具有優(yōu)于LDH的成核作用，對(duì)HDPE結(jié)晶度具有很大的影響，最高能達(dá)到64％。但OM-LDH的加入催化了HDPE的降解，劣化了基體HDPE的熱穩(wěn)定性能，且隨著OM-LDH的含量的增多，

6、劣化趨勢(shì)越明顯。
　　(3)為了加強(qiáng)HDPE與OM-LDH的界面粘結(jié)情況，引入EVA作為增容劑，制威了HDPE/EVA/OM-LDH納米復(fù)合材料。當(dāng)OM-LDH含量較低（低于6 wt％）時(shí)，形成了剝離結(jié)構(gòu)。從SEM圖可以看到，EVA的加入明顯的提高了OM-LDH的分散性同時(shí)也改善了與基體間的相容性，這就有利于HDPE性能的加強(qiáng)。HDPE/EVA/OM-LDH納米復(fù)合材料在高溫下的熱穩(wěn)定性能要明顯優(yōu)于HDPE/EVA及HDPE/EV

7、A/LDH，說(shuō)明當(dāng)相容性好時(shí)，有機(jī)改性能有效增強(qiáng)聚合物的耐高溫性。且添加4 wt％的OM-DLH不僅能形成剝離結(jié)構(gòu)，其熱穩(wěn)定性能也是最優(yōu)的。
　　(4)為了研究OM-LDH對(duì)不同聚烯烴的影響，改用LDPE為基體，并添加EVA，制備了LDPE/EVA/OM-LDH納米復(fù)合材料，由于LDPE分子鏈中含有部分支鏈，這將對(duì)LDPE分子鏈的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻礙作用，最終形成了插層結(jié)構(gòu)。SEM圖顯示有機(jī)改性是改善水滑石與LDPE間相容問(wèn)題有效的方法。