CN1775850A - 蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料及其制备方法。本发明依靠表面活性剂形成乳液自组装产生模板，以聚合物单体为油相、稀土离子水溶液为水相形成反胶束微乳液，制备稀土纳米粒子，并均匀分散于油相中形成热力学稳定的乳液体系，然后将该乳液插层于有机蒙脱土的片层间，加入引发剂聚合物单体直接进行原位聚合，制备成蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料。本发明稀土粒子的插层和单体聚合与复合材料的制备同步进行，省略了对无机纳米粒子进行有机物的改性和在前驱体中再分散等步骤，简化了复合材料制备程序，缩短了制备时间；操作简单，生产效率高，成本低。本发明制得的复合材料具有优越的热学和电学性能和机械加工性能。
Description
技术领域
本发明是一种以蒙脱土为主体的纳米复合材料，特别涉及到蒙脱土与聚合物及稀土纳米粒子组成的三元复合材料及其制备方法。
背景技术
蒙脱土由于资源丰富、价廉、有较好的膨胀性、粘接性、吸附性、润滑性和阳离子交换性等性能可作为粘接剂、吸收剂、填充剂、催化剂、洗涤剂、增稠剂等，广泛应用于工农业、医药以及环境治理等领域，被称为“具有千种用途的粘土”、“万能粘土”、“有生命的矿物”。蒙脱土的特殊性质及其广泛应用受到化学工作者的重视，并不断有许多以蒙脱土为原材料的新产品问世，但多数仍为初等产品，对蒙脱土的资源利用水平还不够。自首次用插层聚合法合成PA6/蒙脱土复合材料以来，对聚合物蒙脱土复合材料的研究引起广大研究者的极大兴趣。聚合物/蒙脱土复合材料与传统材料相比在理化性质有很大的改进，使得蒙脱土具有更高的实用性。
由于蒙脱土特殊性被广泛用作阻热聚合物复合材料和导电聚合物复合材料的填料。在一定范围内填料含量越高，复合材料的性能越好，但是材料的力学性能有所下降，特别是材料韧性会明显下降。提高复合材料性能的一个有效途径是将无机粒子以纳米级均匀填充到聚合物中，可以改善其热学性能电学性能和力学性能，但采用传统的共混方法，难以使填料获得纳米水平上的均匀分散；由于填料与聚合物的化学结构和物理形态相差较大，目前，界面改性技术难以完全改变填料与聚合物基体间的界面能降低界面张力，实现纳米级均匀分散和界面粘接。因此复合材料达不到分子分散水平，而只属于微观混合材料，影响了材料应有的韧性、刚性、耐热性和电学性能的改善。另一种改进的途径是使聚合物单体在蒙脱土层间进行聚合而形成复合材料。但是，由于蒙脱土层间距不到几纳米量级，油性的聚合物单体难以渗入水性的蒙脱土片层间，所形成的复合材料的性能同样得不到理想的改善。
近年米，聚合物/蒙脱土纳米复合材料的制备研究引起了人们的广泛关注，其制备方法主要包括插层聚合法和聚合物插层法两大类，其中插层聚合法又因分散介质的不同分为本体聚合插层法和溶液聚合插层法，利用聚合物单体通过扩散和吸引等作用力进入了MMT片层，而制备的纳米复合材料。当聚合物单体粘度大或蒙脱土添加量小时，可通过机械分散的方式，能得到分散效果较好的纳米复合材料；当聚合物单体粘度较低或蒙脱土添加量大时，蒙脱土的分散问题可通过在超声波分散作用下进行聚合制备米复合材料。聚合物插层法则主要为聚合物融体插层法，是将聚合物插入蒙脱土片层，而制备的纳米复合材料。该方法的缺点是由于蒙脱土片层间存在很强的结合力，如果直接将聚合物插入蒙脱土片层，容易产生蒙脱土片层聚集，引起复合体系的不均匀性，超出纳米级，不再是纳米复合材料，从而大大影响复合材料的性能。因此，只有蒙脱上片层与聚合物基体有强相互作用，并达到纳米尺度的分散，才可能将无机物的刚性，尺寸稳定性和耐热性与聚合物的韧性、可加工性完美地结合起来，获得性能良好的纳米复合材料。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有良好热学和电学性能的蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料。
本发明的另一目的是提供该蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料的制备方法。
本发明的蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料，是蒙脱土、稀土粒子与聚合物单体紧密结合并以纳米尺度均匀分散在聚合物单体中。
所述聚合物、蒙脱土及稀土粒子的质量比份为：
聚合物单体100份 蒙脱土1～30份 稀土纳米粒子1～20份
所述聚合物单体为苯胺、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、吡咯或邻苯二胺中的任何一种。
所述稀土纳米粒子为稀土氢氧化物。
一种蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料的制备方法，是将100份聚合物单体、0～50份掺杂剂及15～25份表面活性剂溶于400～1000份的分散介质中搅拌均匀，再向其中加2～20份的稀土盐水溶液搅拌，在室温下超声分散30～60分钟，形成反胶束乳液；然后在N2保护下将反胶束乳液逐滴加入到有机蒙脱土水分散液中，调节温度到60℃～80℃，磁力搅拌分散插层2～3小时，随后调节温度为0～80℃逐滴加入0.5～150份引发剂使聚合物单体引发聚合，反应15～30小时后加入适量稀土纳米粒子的沉淀剂，过滤、洗涤，得到蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料。
本发明所采用的聚合物单体为所述聚合物单体为苯胺、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、吡咯或邻苯二胺中的任何一种。
本发明所采用的表面活性剂为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂或非离子表面活性剂；其中阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠、硬脂酸钠或硬脂酸；阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基氯化铵；非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
本发明所采用的掺杂剂为磺基水杨酸、聚苯乙烯磺酸、十二烷基硫酸、对甲基苯磺酸、盐酸中的任何一种(对于单体为苯胺、吡咯、邻本二胺而言，需要掺杂剂)。
本发明所采用的引发剂为偶氮二异丁腈、过硫酸铵或对甲基苯磺酸铁。
本发明所采用的分散介质为三氯甲烷、水或乙醇。
本发明所采用的稀土盐为可溶性稀土的硝酸盐或氯化物。
本发明所采用的稀土纳米粒子的沉淀剂为氢氧化钠溶或氢氧化钾，该沉淀剂加入量为稀土离子物质量的3～4倍。
本发明所采用的有机蒙脱土是以十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵或十八烷基三甲基溴化铵为有机改性剂，将天然蒙脱土进行有机改性而得。
所述有机蒙脱土的改性方法是：将一定量的改性剂置于水中，加适量盐酸调节形成质子化溶液；再将适量已提纯的蒙脱土置于水中，在40～60℃的恒温水浴中搅拌加热30～60min后静置，形成蒙脱土水分散液，然后将上述质子化溶液逐滴加入到蒙脱土水分散液中，并用超声波震动3～4小时，再经抽滤并用水洗涤止无溴离子和氯离子，最后在70～90℃下，经真空干燥、研磨、过筛后，所的产物为有机蒙脱土。该有机蒙脱土的片层较均匀地分散在有机改性剂基体中，片层的厚度为40～50nm，片层间距为3～15nm，有机蒙脱土这种特殊的结构，为制备聚合物/蒙脱土纳米复合材料的纳米特征提供了根据。
本发明的原理：本发明依靠表面活性剂形成乳液自组装产生模板制备稀土纳米粒子，以聚合物单体为油相，稀土离子水溶液为水相形成反胶束微乳液，稀土粒子且均匀分散于油相中，形成热力学稳定的乳液体系，然后将该乳液插层于有机蒙脱土(O-MMT)的片层间，加入引发剂聚合物单体直接进行原位聚合，制得一种全新的蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料。表面活性剂的存在一方面在自组装形成反胶束微乳液制备分散均匀稀土纳米粒子时起着重要的作用，又作为蒙脱土和稀土纳米粒子的表面修饰剂，提高了油相和水相的的相容性及亲和力。乳液是依靠表面活性剂自发形成的各向同性、热力学稳定、外观半透明的胶体分散体系。乳液中的“水池反应场”在纳米级，尺寸小且分布均匀，有效地限制了纳米粒子的生长空间，使得水相与油相在反应过程中分散均匀，当聚合物单体发生聚合时水相中的稀土粒子就被牵制于聚合物中而保持原来均匀分散的状态。乳液“微反应器”有效地解决了纳米粒子的团聚问题，并达到纳米尺度的均匀分散。
经扫描电镜及透射电镜观察，可以看到蒙脱土片层上均匀的分散了稀土粒子，片层上包覆了为一层聚合物，可以清楚的看到蒙脱土的片层，测定材料蒙脱上片层厚度、层间距和稀土粒子的粒径大小，结果表明蒙脱土片层厚度40～55nm，层间距约为20～25nm，可以明显的看出膨胀之后的蒙脱土在保持原有的层状结构基础上有剥离现象，稀土纳米粒子的平均粒径为15nm左右，由于乳液“微反应器”尺寸小且分布均匀，有效的限制了复合纳米粒子的生长空间。由于复合材料中同时引入蒙脱土片层和稀土纳米粒子，大大提高了聚合物的热稳定性，同时复合材料电化学性能有很大的改善。从红外光谱图分析单体己聚合完全，从热TG-DTA分析表明材料的耐热性提高，用TH2818型自动元件分析仪测定复合材料电导率，结果表明材料导电性有明显改善。
本发明于现有技术相比具有以下优点：
1、本发明采用乳液插层一步聚合法，即将稀土粒子的插层和单体聚合与复合材料的制备同步进行，从而省略了对无机纳米粒子进行有机物的改性和在前驱体中再分散等步骤，从而有效的简化了复合材料制备程序，缩短了制备时间；同时本发明的方法操作简单，生产效率高，成本低，且便于工业化生产。
2、本发明的制法乳液插层一步聚合法利用表面活性剂模板，使稀土纳米粒子的形成在乳液“微反应器”内一次完成，且水相与油相在反应过程中分散均匀，当乳液中单体发生聚合时稀土粒子就被牵制于聚合物中而保持原来均匀分散的状态，乳液“微反应器”有效地解决了纳米粒子的团聚问题，并达到纳米尺度的均匀分散，使蒙脱土、稀土纳米粒子与聚合物基体紧密结合并以纳米尺度均匀分散在聚合物基体中，制备成具有高阻热性能和良好电学性能的蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料。
3、本发明蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料，使蒙脱土片层的厚度大约为40～55nm，层间距约为20～25nm，可以明显的看出膨胀之后的蒙脱土在保持原有的层状结构基础上有剥离现象，形成了规整的纳米复合材料，稀土纳米粒子的平均粒径为15nm左右，具有非常大的界面面积，水相与聚合物基体界面具有理想的粘接性能，可消除水相与油相两物质热膨胀系数不匹配和不相溶问题，充分发挥无机物内在的优异力学性能和高耐热性以及聚合物应有的韧性，使得复合材料的理化性能得到很好的改善。
4、本发明的蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料，其增强效应超过传统工艺所制备的复合材料，尤其是耐热性和导电性有大幅度提高。
5、本发明制备的蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料，同时引入蒙脱土和稀上金属纳米粒子，大大提高了材料的热稳定性，同时复合材料电化学性能有很大的改善。
附图说明
图1为本发明蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料形成示意图
图2为本发明蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料TEM照片
图3为本发明蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料SEM照片
图4为本发明蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料红外光谱(FT-IR)图
图5为本发明样品的TG及TG-DTA曲线
其中(a)：蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料(1)及聚合物(2)TG曲线；(b)：蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料TG(1)-DTA(2)曲线图
具体实施方式
实施例1：将100份苯胺、10份磺基水杨酸及15份十二烷基硫酸钠溶于400份的水中搅拌均匀，再向其中加2份的EuCl3水溶液搅拌，在室温下超声分散30分钟，形成反胶束乳液；然后在N2保护下将反胶束乳液逐滴加入到有机蒙脱土水分散液中，调节温度到60℃，磁力搅拌分散插层2小时，随后降温，将反应物移至0℃左右的冰水浴中逐滴加入100份过硫酸铵引发剂使聚合物单体引发聚合，反应20小时后加入稀土离子物质量的3.5倍的氢氧化钠溶液为稀土纳米粒子的沉淀剂，过滤、洗涤，得到蒙脱土/Eu(OH)3/聚苯胺三元纳米复合材料。
其中有机蒙脱土的改性方法是：将一定量的改性剂置于水中，加适量盐酸调节形成质子化溶液；再将适量已提纯的蒙脱土置于水中，在40～60℃的恒温水浴中搅拌加热30～60min后静置，形成蒙脱土水分散液，然后将上述质子化溶液逐滴加入到蒙脱土水分散液中，并用超声波震动3～4小时，再经抽滤并用水洗涤止无溴离子和氯离子，最后在70～90℃下，经真空干燥、研磨、过筛后，所的产物为有机蒙脱土。
实施例2、将100份甲基丙烯酸甲酯及10十六烷基三甲基氯化铵溶于400份的三氯甲烷中搅拌均匀，再向其中加5份的NdCl3水溶液搅拌，在室温下超声分散35分钟，形成反胶束乳液；然后在N2保护下将反胶束乳液逐滴加入到有机蒙脱土水分散液中，调节温度到65℃，磁力搅拌分散插层2.5小时，随后加入0.1份偶氮二异丁腈作为引发剂使聚合物单体引发聚合，反应15小时后加入稀土离子物质量的3.5倍的氢氧化钠溶液为稀土纳米粒子的沉淀剂，过滤、洗涤，得到蒙脱土/Nd(OH)3/聚甲基丙烯酸甲酯三元纳米复合材料。
其中有机蒙脱土的改性方法与实施例1同。
实施例3、将100份丙烯酸甲酯及17份硬脂酸溶于500份的三氯甲烷中搅拌均匀，再向其中加10份的LaCl3水溶液搅拌，在室温下超声分散40分钟，形成反胶束乳液；然后在N2保护下将反胶束乳液逐滴加入到有机蒙脱土水分散液中，调节温度到70℃，磁力搅拌分散插层3小时，随后加入1份偶氮二异丁腈为引发剂使聚合物单体引发聚合，反应20小时后加入稀土离子物质量的3.5倍的氢氧化钠溶液为稀土纳米粒子的沉淀剂，过滤、洗涤，得到蒙脱土/La(OH)3/聚丙烯酸甲酯三元纳米复合材料。
其中有机蒙脱土的改性方法与实施例1同。
实施例4、将100份吡咯、20份聚苯乙烯磺酸及18份十六烷基三甲基氯化铵溶于600份乙醇中搅拌均匀，再向其中加12份的NdCl3水溶液搅拌，在室温下超声分散45分钟，形成反胶束乳液；然后在N2保护下将反胶束乳液逐滴加入到有机蒙脱土水分散液中，调节温度到75℃，磁力搅拌分散插层2小时，随后降温，将反应物移至2℃左右的冰水浴中逐滴加入150份对甲基苯磺酸铁引发剂使聚合物单体引发聚合，反应22小时后加入稀土离子物质量的3倍氢氧化钠溶液为稀土纳米粒子的沉淀剂，过滤、洗涤，得到蒙脱土/Nd(OH)3/聚吡咯三元纳米复合材料。
其中有机蒙脱土的改性方法与实施例1同。
实施例5、将100份甲基丙烯酸甲酯、18份烷基酚聚氧乙烯醚溶于700份的三氯甲烷中搅拌均匀，再向其中加15份的Ce(NO3)3水溶液搅拌，在室温下超声分散50分钟，形成反胶束乳液；然后在N2保护下将反胶束乳液逐滴加入到有机蒙脱土水分散液中，调节温度到80℃，磁力搅拌分散插层3小时，随后加入0.5份偶氮二异丁腈引发剂使聚合物单体引发聚合，反应25小时后加入稀土离子物质量的3倍氢氧化钠溶液为稀土纳米粒子的沉淀剂，过滤、洗涤，得到蒙脱土/Ce(OH)3/聚甲基丙烯酸甲酯三元纳米复合材料。
其中有机蒙脱土的改性方法与实施例1同。
实施例6、将100份苯胺、30份对甲基苯磺酸及19份十二烷基硫酸钠溶于800份的水中搅拌均匀，再向其中加18份的NdCl3水溶液搅拌，在室温下超声分散40分钟，形成反胶束乳液；然后在N2保护下将反胶束乳液逐滴加入到有机蒙脱土水分散液中，调节温度到70℃，磁力搅拌分散插层3小时，随后降温，将反应物移至2℃左右的冰水浴中逐滴加入100份对甲基苯磺酸铁引发剂使聚合物单体引发聚合，反应28小时后加入加入稀土离子物质量的3.5倍的氢氧化钠溶液为稀土纳米粒子的沉淀剂，过滤、洗涤，得到蒙脱土/Nd(OH)3/聚苯胺三元纳米复合材料。
其中有机蒙脱土的改性方法与实施例1同。
实施例7、将100份吡咯、40份盐酸及20份硬脂酸钠溶于900份的乙醇中搅拌均匀，再向其中加20份的EuCl3水溶液搅拌，在室温下超声分散40分钟，形成反胶束乳液；然后在N2保护下将反胶束乳液逐滴加入到有机蒙脱土水分散液中，调节温度到60℃，磁力搅拌分散插层2小时，随后降温，将反应物移至2℃左右的冰水浴中逐滴加入100份对甲基苯磺酸铁引发剂使聚合物单体引发聚合，反应30小时后加入加入稀土离子物质量的4倍的氢氧化钠溶液为稀土纳米粒子的沉淀剂，过滤、洗涤，得到蒙脱土/Eu(OH)3/聚吡咯三元纳米复合材料。
其中有机蒙脱土的改性方法与实施例1同。
实施例8、将100份邻本二胺、50份磺基水杨酸及22份十六烷基三甲基氯化铵溶于1000份的水中搅拌均匀，再向其中加10份的EuCl3水溶液搅拌，在室温下超声分散50分钟，形成反胶束乳液；然后在N2保护下将反胶束乳液逐滴加入到有机蒙脱土水分散液中，调节温度到80℃，磁力搅拌分散插层3小时，随后降温，将反应物移至2℃左右的冰水浴中逐滴加入100份过硫酸铵为引发剂使聚合物单体引发聚合，反应20小时后加入加入稀土离子物质量的4倍氢氧化钾溶液为稀土纳米粒子的沉淀剂，过滤、洗涤，得到蒙脱土/Eu(OH)3/聚邻本二胺三元纳米复合材料。
其中有机蒙脱土的改性方法与实施例1同。
实施例9、将100份甲基丙烯酸甲酯及24份烷基酚聚氧乙烯醚溶于600份的三氯甲烷中搅拌均匀，再向其中加10份的NdCl3水溶液搅拌，在室温下超声分散50分钟，形成反胶束乳液；然后在N2保护下将反胶束乳液逐滴加入到有机蒙脱土水分散液中，调节温度到70℃，磁力搅拌分散插层2.5小时，随后加入1份对偶氮二异丁腈为引发剂使聚合物单体引发聚合，反应15小时后加入稀土离子物质量的3.5倍氢氧化钠溶液为稀土纳米粒子的沉淀剂，过滤、洗涤，得到蒙脱土/Nd(OH)3/聚甲基丙烯酸甲酯三元纳米复合材料。
其中有机蒙脱土的改性方法与实施例1同。
实施例10：将100份苯胺及25份十二烷基硫酸溶于600份的水中搅拌均匀，再向其中加10份的EuCl3水溶液搅拌，在室温下超声分散50分钟，形成反胶束乳液；然后在N2保护下将反胶束乳液逐滴加入到有机蒙脱土水分散液中，调节温度到70℃，磁力搅拌分散插层2小时，随后降温，将反应物移至2℃左右的冰水浴中逐滴加入100份过硫酸铵为引发剂使聚合物单体引发聚合，反应30小时后加入加入稀土离子物质量的3.5倍氢氧化钾溶液为稀土纳米粒子的沉淀剂，过滤、洗涤，得到蒙脱土/Eu(OH)3/丙烯酸甲酯三元纳米复合材料。
其中有机蒙脱土的改性方法与实施例1同。
Claims (14)
1、一种蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料，其特征在于：是蒙脱土、稀土粒子与聚合物单体紧密结合并以纳米尺度均匀分散在聚合物单体中。
2、如权利要求1所述的一种蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料，其特征在于：所述聚合物、蒙脱土及稀土粒子的质量比份为：
聚合物单体 100份 蒙脱土 1～30份 稀土纳米粒子 1～20份
3、如权利要求1所述的一种蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料，其特征在于：所述聚合物单体为苯胺、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、吡咯或邻苯二胺中的任何一种。
4、如权利要求1所述的一种蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料，其特征在于：所述稀土纳米粒子为稀土氢氧化物。
5、一种蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料的制备方法，其特征在于：将100份聚合物单体、0～50份掺杂剂及15～25份表面活性剂溶于400～1000份的分散介质中搅拌均匀，再向其中加2～20份的稀土盐水溶液搅拌，在室温下超声分散30～60分钟，形成反胶束乳液；然后在N2保护下将反胶束乳液逐滴加入到有机蒙脱土水分散液中，调节温度到60～80℃，磁力搅拌分散插层2～3小时，随后调节温度为0～80℃逐滴加入0.5～150份引发剂使聚合物单体引发聚合，反应15～30小时后加入适量稀土纳米粒子的沉淀剂，过滤、洗涤，得到蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料。
6、如权利要求5所述蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述聚合物单体为所述聚合物单体为苯胺、甲基丙烯酸甲酯、内烯酸甲酯、吡咯或邻苯二胺中的任何一种。
7、如权利要求5所述蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述表面活性剂为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂或非离子表面活性剂；其中阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠、硬脂酸钠或硬脂酸；阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基氯化铵；非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
8、如权利要求5所述蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述掺杂剂为磺基水杨酸、聚苯乙烯磺酸、十二烷基硫酸、对甲基苯磺酸、盐酸中的任何一种。
9、如权利要求5所述蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述引发剂为偶氮二异丁腈、过硫酸铵或对甲基苯磺酸铁。
10、如权利要求5所述蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述分散介质为三氯甲烷、水或乙醇。
12、如权利要求5所述蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述的稀土盐为可溶性稀土的硝酸盐或氯化物。
13、如权利要求5所述蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述稀土纳米粒子的沉淀剂为氢氧化钠溶或氢氧化钾，该沉淀剂加入量为稀土离子物质量的3～4倍。
14、如权利要求5所述蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述有机蒙脱土是以十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵或十八烷基三甲基溴化铵为有机改性剂，将天然蒙脱土进行有机改性而得。
15、如权利要求14所述蒙脱土/稀土粒子/聚合物三元纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述有机蒙脱土的改性方法是：将一定量的改性剂置于水中，加适量盐酸调节形成质子化溶液；再将适量已提纯的蒙脱土置于水中，在40～60℃的恒温水浴中搅拌加热30～60min后静置，形成蒙脱土水分散液，然后将上述质子化溶液逐滴加入到蒙脱土水分散液中，并用超声波震动3～4小时，再经抽滤并用水洗涤止无溴离子和氯离子，最后在70～90℃下，经真空干燥、研磨、过筛后，所的产物为有机蒙脱土。
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