CN103554335B - 高耐磨光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料及其制法 - Google Patents
高耐磨光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料及其制法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种高耐磨紫外光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料及其制备方法，特征是先在烷烃-阴离子表面活性剂-水组成微乳液中制备有机改性的水滑石，并使水滑石层间距离增大；将其加入到含10-90%H2O2的水溶液中，转到高压反应釜中，100-200℃下反应1-72小时，过滤，洗涤至中性，得到层板剥离的水滑石。然后将其与丙烯酸酯单体、丙烯酸酯低聚物和紫外光引发剂混合，制得紫外光固化的剥离型丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料。本发明的方法操作简单、易行，实现了水滑石片层在聚合物基体中的高度层离及良好分散。与纯丙烯酸酯材料相比，本发明的材料紫外光固化后具有高耐磨性、高硬度且耐腐蚀性好，有着广泛的工业应用前景。
Description
（一）技术领域
本发明属于光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料技术领域，具体涉及以剥离型有机改性水滑石为添加组分的光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料及制备方法。
（二）背景技术
1987年日本报道用插层聚合方法制备尼龙6/黏土纳米混杂材料实现了无机纳米相均匀分散、无机/有机强界面结合、自组装和具有较常规聚合物/无机填料复合材料无法比拟的优点，如优异的力学、热学性能和气体阻隔性能等，因此此类聚合物/无机纳米复合材料备受关注。国内外对聚合物/无机纳米复合材料的研究异常活跃，美国康奈尔大学、密歇根大学、日本丰田研究发展中心和中国科学院化学研究所等制备出尼龙6、PS、PET、PBT等聚合物/无机纳米复合材料，并在其基础理论和应用开发方面取得一系列重要进展。
水滑石具有层状主体结构，其组分和层电荷密度可调，本身具有离子交换能力、吸附和催化性能；同时还具有耐热性、耐辐射性和耐酸碱性；特别的，水滑石层片为一折皱多面层而比其它的层状硅酸盐具有更好的伸展性。这一特性已通过测定其刚性模量的伸展变形得到确认。由此，聚合物／水滑石纳米复合体系将有可能相比其它层状主体纳米复合材料形成强有力的竞争。另外水滑石制备简单，产品纯净，成本低廉，因而使它在高分子材料中的应用前景更加诱人。
紫外光固化涂料作为20世纪60年代开发的一类新型涂料，主要成分是高分子树脂和单体脂类，利用紫外光为固化能源，在常温下引发不同组分间发生化学反应，瞬间快速交联成膜。丙烯酸酯由于其在光固化时无溶剂挥发、快速、低能耗等特点，已被大量应用于粘合剂、油墨、涂料、复合材料等方面。现紫外光固化涂料已占涂料总量的20%，而且其需求量每年以近百分之二十的速度增长。特别是这几年紫外光固化设备的进步，更推进了紫外光固化涂料的市场需求。
采用水滑石改性紫外光固化涂料，国内外已有一些报道。CN200910116837.1公开了用带有异氰酸根基团的丙烯酸酯改性剂修饰后的水滑石加入到光固化涂料体系中，制得用于紫外光固化的丙烯酸酯/层状双氢氧化物纳米复合材料；CN200910099147.X报道了将水滑石悬浮液与聚合物乳液混合，搅拌使水滑石片层与乳胶粒子经静电吸附组装形成复合粒子，得到聚合物/水滑石纳米复合材料；2010年有机涂料进展（Progress in Organic Coatings,2010,69:92-99）报道了用光引发剂1173插层改性的水滑石，加入到丙烯酸酯光固化体系中，制备了紫外光固化纳米复合涂料，其机械性能和热性能都得到了提高；2011年材料研究通报（MaterialsResearch Bulletin,2011,46:244-251）报道了用光引发剂2959插层的水滑石做前驱体，制备了剥离型的光固化聚合物/水滑石纳米复合材料，涂料的玻璃化转变温度提高约10℃。
从目前公开的专利和文献可知，制备聚合物/水滑石纳米复合材料的主要方法是通过原位聚合是实现插层和剥离，往往需要先将水滑石通过离子交换实现有机改性，再与聚合物原位聚合，制备纳米复合材料。这种方法需要在聚合过程中实现水滑石层板的剥离，剥离程度往往不高，而且原位聚合法中水滑石的存在对聚合物的性质如分子量及分子量分布等造成影响。
（三）发明内容
本发明的用于紫外光固化高耐磨丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料及其制法其特征在于:
先按如下步骤形成有机改性的水滑石:
（1）有机改性水滑石的制备：
在表面活性剂-水的胶束溶液中，加入表面活性剂质量0.1-10倍的烷烃，在30-90℃，以500-3000转/分钟的转速搅拌，同时滴加重量百分浓度为5-50%的碱性溶液调节pH值在7-12，用二价金属离子与三价金属离子的摩尔比为1-6:1、二价金属离子和三价金属离子的总浓度为0.1-3摩尔/升的混合水溶液进行滴定，同时滴加重量百分浓度为5-50%的碱性溶液调节pH值7-12，滴定结束后在50-90℃恒温6-36小时，过滤得有机改性水滑石滤饼；
（2）有机改性层板剥离水滑石的制备：将有机改性水滑石滤饼倒入到含有H2O2水溶液中，H2O2体积比占10-90%，搅拌均匀，转入到高压反应釜中，100-200℃下反应1-72小时，过滤，反复洗涤至中性，得到有机改性的层板剥离的水滑石。过滤后，将沉淀物用水洗涤除去未参加反应的长链阴离子表面活性剂，将所得到的经阴离子表面活性剂有机改性的层板剥离的水滑石分散于丙酮中，形成重量百分浓度为10-20%的丙酮分散液;
（3）高耐磨紫外光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料的制备
按重量比为丙烯酸酯低聚物50-70%、丙烯酸酯单体20-40%、自由基紫外光引发剂1-5%和有机改性层板剥离水滑石丙酮分散液1-20%混合，搅拌分散均匀，减压抽去丙酮，即得到高耐磨紫外光固化丙烯酸酯水滑石纳米复合材料。
所述混合水溶液中二价金属离子为Mg2+,Ca2+,Sr2+,Ba2+,Fe2+,Zn2+,Cu2+,Ti2+,Sn2+,Cr2+,Pb2+,Co2+或/和Ni2+，三价金属离子为Al3+,Fe3+,Co3+,Mn3+,V3+,Ti3+,Cr3+,Bi3+,Ce3+,Pr3+,In3+或/和W3+。
所述阴离子表面活性剂选自N-月桂酰基谷氨酸钠、壬基酚醚(EO=10)磷酸单酯钾盐、正十六～十八醇磷酸酯钾盐、十二烷基磷酸单酯三乙醇胺、月桂醇醚磷酸单酯钾、十二烷基磷酸单酯钾。
所述烷烃选自正己烷、正辛烷、正十二烷、正十六烷、正二十二烷。
所述丙烯酸酯低聚物选自聚氨酯丙烯酸酯低聚物、环氧丙烯酸酯低聚物、聚酯丙烯酸酯低聚物或/和丙烯酸酯低聚物。
所述丙烯酸酯单体选自单官能团丙烯酸酯、单官能团甲基丙烯酸酯、双官能团丙烯酸酯、双官能团甲基丙烯酸酯、三官能团丙烯酸酯、三官能团甲基丙烯酸酯或/和多官能团丙烯酸酯、多官能团甲基丙烯酸酯。
所述自由基紫外光引发剂选自裂解型自由基紫外光引发剂或/和夺氢型自由基紫外光引发剂，包括a-甲基苯偶姻醚、安息香异丙醚、安息香异丁醚、安息香正丁醚、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯甲酮、二苯甲酮、2,4-二羟基二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、米蚩酮、2-氛硫杂葱酮、异丙基硫杂葱酮或/和2,4-二乙基硫杂葱酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化磷中的一种或一种以上。
所述方法制备的用于紫外光固化高耐磨丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料的制备方法，特征在于其组成按重量比例为：丙烯酸酯低聚物50-70%、丙烯酸酯单体20-40%、自由基紫外光引发剂1-5%和有机改性层板剥离水滑石1-20%，该有机改性层板剥离水滑石是在烷烃-阴离子表面活性剂-水组成微乳液中制备并以含H2O2的水溶液作为溶剂，利用H2O2分解产生大量O2这一性质，在反应釜中制造了一个超高压环境，利用氧分子的剧烈运动，将水滑石剥离成超薄纳米片，从而实现水滑石的剥离。
本发明的优点如下：
1）通过调节微乳液中油相的比例，使得水滑石层板之间距离增大，且层间化学环境高度有机化，然后利用H2O2分解产生大量O2这一性质，在反应釜中制造了一个超高压环境，利用氧分子的剧烈运动，将水滑石剥离成超薄纳米片，水滑石的有机改性程度高，剥离程度高。
2）本发明是将层板已经剥离水滑石与光固化丙烯酸酯体系进行复合，避免了原位聚合对聚合物基体的性质如分子量及分子量分布的影响。
3）水滑石经过表面活性剂有机改性后表面高度有机化，在丙烯酸酯光固化体系中有良好的相容性和分散性。
本发明所制备的高耐磨光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料中水滑石的分散状态可采用X射线衍射和透射电子显微镜观察(图1)。与纯丙烯酸酯材料相比，本发明的纳米复合材料具有优良的耐磨性能和硬度，有着更广泛的工业应用前景。
本发明中的层板剥离的有机改性水滑石简单易行，省去了通常改性过程中的干燥、粉碎过程，原料来源广泛，便宜易得，易于工业化生产。本发明的高耐磨光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料固化后具有耐磨性高、硬度高和耐腐蚀性好等优异性能。
（四）具体实施方式
实施例1：
在一个四口烧瓶中置入6g N-月桂酰基谷氨酸钠，48mlH2O和18.0g辛烷，用3mol·L-1的NaOH溶液调节pH值到10.0，以1000转/分钟的转速搅拌，滴加Mg：Al=2盐溶液（5.13g(0.02mol)Mg(NO3)2·6H2O+3.75g(0.01mol)Al(NO3)3·9H2O+60mLH2O），同时用3mol·L-1的NaOH控制溶液PH=10.0，升温到80℃晶化6h，水洗至PH＜8，得到N-月桂酰基谷氨酸阴离子改性的水滑石滤饼;
将5g水滑石滤饼分散于120ml H2O2含量为30%的水溶液中，以1000转/分钟的转速搅拌均匀，将混合溶液转入到高压反应釜中，120℃下反应36h后取出，反复洗涤至中性，得到层板剥离的N-月桂酰基谷氨酸阴离子改性的镁铝水滑石。用丙酮洗3次后，将所得到的经阴离子表面活性剂有机改性的层板剥离的水滑石分散于丙酮中，形成重量百分浓度为20%的丙酮分散液;
将含有层板剥离的N-月桂酰基谷氨酸阴离子改性的镁铝水滑石0.5g的上述丙酮分散液，25.0g聚酯丙烯酸酯、10.0g二缩三丙二醇二丙烯酸酯、10.0g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2.5g光引发剂二苯甲酮混和，在室温下以2200r·min-1搅拌1h，超声1h，减压除去丙酮。即得到高耐磨光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料；取样品置于基材上面，在UV固化机（700w，2.0m min-1）下曝光10s后，得到纳米复合固化膜。
将上述得到的纳米复合材料固化膜使用高倍透射电镜进行测试，结果表明该复合材料固化膜中水滑石在聚合物基体中呈完全剥离状态。
涂膜耐磨性在10001测耐磨仪上进行测定，涂膜的摩擦系数在MXD-01摩擦系数仪上测定，结果表明：该复合材料固化膜的耐磨次数在2500次时的刮痕宽度为0.48cm，静摩擦系数和动摩擦系数分别为0.366和0.240；纯丙烯酸酯材料固化膜的耐磨次数在2000次时的刮痕宽度为0.65cm，静摩擦系数和动摩擦系数分别为0.853和0.752。
采用东莞市勤兴检测仪器有限公司制造的QHQ型铅笔硬度计按照国标GB/T6739-1996测定材料固化膜的铅笔硬度，结果表明：该复合材料固化膜铅笔硬度从纯丙烯酸酯材料的2H增加到了3H。
实施例2：
在一个四口烧瓶中置入5g壬基酚醚(EO=10)磷酸单酯钾盐，48mlH2O和1.0g十六烷，用3mol·L-1的NaOH溶液调节pH值到8.0，以1000转/分钟的转速搅拌，滴加Mg：Al=2盐溶液（5.13g(0.02mol)Mg(NO3)2·6H2O+3.75g(0.01mol)Al(NO3)3·9H2O+60mLH2O），同时用3mol·L-1的NaOH控制溶液PH=8.0，升温到90℃晶化12h，水洗至PH＜8，得到壬基酚醚(EO=10)磷酸单酯阴离子改性的水滑石滤饼;
将5g水滑石滤饼分散于120ml H2O2含量为30%的水溶液中，以1000转/分钟的转速搅拌均匀，将混合溶液转入到高压反应釜中，150℃下反应24h后取出，反复洗涤至中性，得到层板剥离的有机改性的镁铝水滑石。用丙酮洗3次后，将所得到的经有机改性的层板剥离的水滑石分散于丙酮中，形成重量百分浓度为20%的丙酮分散液;
将含有层板剥离的有机改性的镁铝水滑石1g的上述丙酮分散液，25.0g环氧丙烯酸酯、10.0g二缩三丙二醇二丙烯酸酯、10.0g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2.0g光引发剂异丙基硫杂葱酮混和，在室温下以2500r·min-1搅拌1h，超声1h，减压除去丙酮。即得到高耐磨光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料；取样品置于基材上面，在UV固化机（700w，2.0m min-1）下曝光10s后，得到纳米复合固化膜。经检测可知：该复合材料固化膜中水滑石在聚合物基体中呈完全剥离状态，该复合材料固化膜的耐磨次数在2500次时的刮痕宽度为0.45cm，静摩擦系数和动摩擦系数分别为0.358和0.236，纯环氧丙烯酸酯材料固化膜的耐磨次数在2000次时的刮痕宽度为0.63cm，静摩擦系数和动摩擦系数分别为0792和0.746。该复合材料固化膜铅笔硬度从纯环氧丙烯酸酯材料的2H增加到了3H。
实施例3：
在一个四口烧瓶中置入5g十二烷基磷酸单酯钾，48ml H2O和0.5g正二十二烷，用1mol·L-1的NaOH溶液调节pH值到9.0，以1000转/分钟的转速搅拌，滴加Zn：Al=2盐溶液（5.96g(0.02mol)Zn(NO3)2·6H2O+3.75g(0.01mol)Al(NO3)3·9H2O+60mLH2O），同时用1mol·L-1的NaOH控制溶液PH=9.0，升温到70℃晶化24h，水洗至PH＜8，得到十二烷基磷酸单酯阴离子改性的水滑石滤饼;
将5g水滑石滤饼分散于120ml H2O2含量为30%的水溶液中，以1000转/分钟的转速搅拌均匀，将混合溶液转入到高压反应釜中，180℃下反应6h后取出，反复洗涤至中性，得到层板剥离的有机改性的锌铝水滑石。用丙酮洗3次后，将所得到的锌铝水滑石分散于丙酮中，形成重量百分浓度为20%的丙酮分散液;
将含有层板剥离的有机改性的锌铝水滑石0.5g的上述丙酮分散液，25.0g聚酯丙烯酸酯、10.0g二缩三丙二醇二丙烯酸酯、10.0g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2.5g光引发剂二苯甲酮混和，在室温下以2200r·min-1搅拌1h，超声1h，减压除去丙酮。即得到高耐磨光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料；取样品置于基材上面，在UV固化机（700w，2.0m min-1）下曝光10s后，得到纳米复合固化膜。经检测可知：该复合材料固化膜中水滑石在聚合物基体中呈完全剥离状态，该复合材料固化膜的耐磨次数在2500次时的刮痕宽度为0.36cm，静摩擦系数和动摩擦系数分别为0.276和0.130，纯聚酯丙烯酸酯耐磨次数在2000次时的刮痕宽度为0.53cm，静摩擦系数和动摩擦系数分别为0.831和0.706，该复合材料固化膜铅笔硬度从纯丙烯酸酯材料的2H增加到了3H。
实施例4：
有机改性层板剥离锌铝水滑石的制备同实施例3；
将含有层板剥离的有机改性的锌铝水滑石1.0g的上述丙酮分散液，25.0g聚酯丙烯酸酯、10.0g二缩三丙二醇二丙烯酸酯、10.0g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2.5g光引发剂二苯甲酮混和，在室温下以2200r·min-1搅拌1h，超声1h，减压除去丙酮。即得到高耐磨光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料；取样品置于基材上面，在UV固化机（700w，2.0m min-1）下曝光10s后，得到纳米复合固化膜。经检测可知：该复合材料固化膜中水滑石在聚合物基体中呈完全剥离状态，该复合材料固化膜的耐磨次数在2500次时的刮痕宽度为0.23cm，静摩擦系数和动摩擦系数分别为0.116和0.068，纯聚酯丙烯酸酯耐磨次数在2000次时的刮痕宽度为0.53cm，静摩擦系数和动摩擦系数分别为0.831和0.706，该复合材料固化膜铅笔硬度从纯丙烯酸酯材料的2H增加到了4H。
实施例5：
在一个四口烧瓶中置入6g月桂醇醚磷酸单酯钾，48ml H2O和15g正十二烷，用3mol·L-1的NaOH溶液调节pH值到11.0，以1200转/分钟的转速搅拌，滴加Ni：Al=3盐溶液（8.73g(0.02mol)Ni(NO3)2·6H2O+3.75g(0.01mol)Al(NO3)3·9H2O+60mLH2O），同时用3mol·L-1的NaOH控制溶液PH=11.0，升温到85℃晶化12h，水洗至PH＜8，得到月桂醇醚磷酸单酯阴离子改性的水滑石滤饼;
将5g水滑石滤饼分散于120ml H2O2含量为30%的水溶液中，以1200转/分钟的转速搅拌均匀，将混合溶液转入到高压反应釜中，150℃下反应10h后取出，反复洗涤至中性，得到层板剥离的有机改性的镍铝水滑石。用丙酮洗3次后，将所得到的镍铝水滑石分散于丙酮中，形成重量百分浓度为20%的丙酮分散液;
将含有层板剥离的有机改性的镍铝水滑石0.5g的上述丙酮分散液，25.0g聚酯丙烯酸酯、10.0g二缩三丙二醇二丙烯酸酯、10.0g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2.5g光引发剂二苯甲酮混和，在室温下以2200r·min-1搅拌1h，超声1h，减压除去丙酮。即得到高耐磨光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料；取样品置于基材上面，在UV固化机（700w，2.0m min-1）下曝光10s后，得到纳米复合固化膜。经检测可知：该复合材料固化膜中水滑石在聚合物基体中呈完全剥离状态，该复合材料固化膜的耐磨次数在2500次时的刮痕宽度为0.46cm，静摩擦系数和动摩擦系数分别为0.376和0.277，纯聚酯丙烯酸酯耐磨次数在2000次时的刮痕宽度为0.53cm，静摩擦系数和动摩擦系数分别为0.831和0.706，该复合材料固化膜铅笔硬度从纯丙烯酸酯材料的2H增加到了3H。
实施例6：
有机改性层板剥离镍铝水滑石的制备同实施例5；
将含有层板剥离的有机改性的镍铝水滑石1.0g的上述丙酮分散液，25.0g聚酯丙烯酸酯、10.0g二缩三丙二醇二丙烯酸酯、10.0g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2.5g光引发剂二苯甲酮混和，在室温下以2200r·min-1搅拌1h，超声1h，减压除去丙酮。即得到高耐磨光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料；取样品置于基材上面，在UV固化机（700w，2.0m min-1）下曝光10s后，得到纳米复合固化膜。经检测可知：该复合材料固化膜中水滑石在聚合物基体中呈完全剥离状态，该复合材料固化膜的耐磨次数在2500次时的刮痕宽度为0.25cm，静摩擦系数和动摩擦系数分别为0.124和0.071，纯聚酯丙烯酸酯耐磨次数在2000次时的刮痕宽度为0.53cm，静摩擦系数和动摩擦系数分别为0.831和0.706，该复合材料固化膜铅笔硬度从纯丙烯酸酯材料的2H增加到了4H。
本发明包括但不限于以上实施例，凡是在本发明的精神和原则之下进行的任何等同替换或局部改进，都将视为在本发明的保护范围之内。
（五）附图说明
图1为高耐磨光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料的透射电镜图。
Claims (8)
1.一种用于紫外光固化的高耐磨丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料的制备方法，其特征在于：
(1)有机改性水滑石的制备：
在表面活性剂-水的胶束溶液中，加入表面活性剂质量0.1-10倍的烷烃，在30-90℃，以500-3000转/分钟的转速搅拌，同时滴加重量百分浓度为5-50％的碱性溶液调节pH值在7-12，用二价金属离子与三价金属离子的摩尔比为1-6:1、二价金属离子和三价金属离子的总浓度为0.1-3摩尔/升的混合水溶液进行滴定，同时滴加重量百分浓度为5-50％的碱性溶液调节pH值7-12，滴定结束后在50-90℃恒温6-36小时，过滤得有机改性水滑石滤饼；
(2)有机改性层板剥离水滑石的制备：将有机改性水滑石滤饼倒入到含有H2O2水溶液中，H2O2体积比占10-90％，搅拌均匀，转入到高压反应釜中，100-200℃下反应1-72小时，过滤，反复洗涤至中性，得到有机改性的层板剥离的水滑石，过滤后，将沉淀物用水洗涤除去未参加反应的长链阴离子表面活性剂，将所得到的经阴离子表面活性剂有机改性的层板剥离的水滑石分散于丙酮中，形成重量百分浓度为10-20％的丙酮分散液；
(3)高耐磨紫外光固化丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料的制备
按重量比为丙烯酸酯低聚物50-70％、丙烯酸酯单体20-40％、自由基紫外光引发剂1-5％和有机改性层板剥离水滑石丙酮分散液1-20％混合，搅拌分散均匀，减压抽去丙酮，即得到高耐磨紫外光固化丙烯酸酯水滑石纳米复合材料。
2.如权利要求1所述用于紫外光固化高耐磨丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料的制备方法，特征在于所述混合水溶液中二价金属离子为Mg2+,Ca2+,Sr2+,Ba2+,Fe2+,Zn2+,Cu2+,Ti2+,Sn2+,Cr2+,Pb2+,Co2+或/和Ni2+，三价金属离子为Al3+,Fe3+,Co3+,Mn3+,V3+,Ti3+,Cr3+,Bi3+,Ce3+,Pr3+,In3+或/和W3+。
3.如权利要求1所述用于紫外光固化高耐磨丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料的制备方法，特征在于所述阴离子表面活性剂选自N-月桂酰基谷氨酸钠、壬基酚醚磷酸单酯钾盐EO＝10、正十六～十八醇磷酸酯钾盐、十二烷基磷酸单酯三乙醇胺、月桂醇醚磷酸单酯钾、十二烷基磷酸单酯钾。
4.如权利要求1所述用于紫外光固化高耐磨丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料的制备方法，特征在于所述烷烃选自正己烷、正辛烷、正十二烷、正十六烷、正二十二烷。
5.如权利要求1所述用于紫外光固化高耐磨丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料的制备方法，特征在于所述丙烯酸酯低聚物选自聚氨酯丙烯酸酯低聚物、环氧丙烯酸酯低聚物、聚酯丙烯酸酯低聚物或/和丙烯酸酯低聚物。
6.如权利要求1所述用于紫外光固化高耐磨丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料的制备方法，特征在于所述丙烯酸酯单体选自单官能团丙烯酸酯、单官能团甲基丙烯酸酯、双官能团丙烯酸酯、双官能团甲基丙烯酸酯、三官能团丙烯酸酯、三官能团甲基丙烯酸酯或/和多官能团丙烯酸酯、多官能团甲基丙烯酸酯。
7.如权利要求1所述用于紫外光固化高耐磨丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料的制备方法，特征在于所述自由基紫外光引发剂选自裂解型自由基紫外光引发剂或/和夺氢型自由基紫外光引发剂，包括α–甲基苯偶姻醚、安息香异丙醚、安息香异丁醚、安息香正丁醚、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯甲酮、二苯甲酮、2,4-二羟基二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、米蚩酮、2-氛硫杂葱酮、异丙基硫杂葱酮或/和2,4-二乙基硫杂葱酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化磷中的一种以上。
8.采用权利要求1所述方法制备的用于紫外光固化高耐磨丙烯酸酯/水滑石纳米复合材料的制备方法，特征在于其组成按重量比例为:丙烯酸酯低聚物50-70％、丙烯酸酯单体20-40％、自由基紫外光引发剂1-5％和有机改性层板剥离水滑石1-20％，该有机改性层板剥离水滑石是在烷烃-阴离子表面活性剂-水组成微乳液中制备并以含H2O2的水溶液作为溶剂，利用H2O2分解产生大量O2这一性质，在反应釜中制造了一个超高压环境，利用氧分子的剧烈运动，将水滑石剥离成超薄纳米片，从而实现水滑石的剥离。
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