KR20010033981A - 나노복합 물질 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴리머 매트릭스와 층상 복수소화물을 기본으로 하는 나노복합 물질의 제조방법에 관한 것으로서, 이 방법은 층상 복수소화물의 음이온의 총 갯수 중에서 폴리머 매트릭스와 상용성 및/또는 반응성인 음이온의 양이 20% 이상인 층상 복수소화물을 제공하는 단계; b) 폴리머 매트릭스가 나노복합 물질을 기준으로 하여 50중량% 이상 나노복합 물질 내에 존재하도록 층상 복수소화물을 폴리머 매트릭스 형성용 모노머 물질과 혼합하는 단계; 및 c) 폴리머 매트릭스 형성용 모노머 물질을 중합하는 단계를 포함한다. 또한, 본 발명은 상기 방법으로 수득가능한 나노목합 물질 및 그러한 나노복합 물질로 만들어진 성형 제품에 관한 것이다.

Description

나노복합 물질{Nanocomposite material}

지난 수십년에 걸쳐서 폴리머 물질에 소정량의 점토를 혼합함으로써 폴리머 물질의 특성을 개선하는 방법이 빈번하게 논의되고 있다. 폴리머 물질 내에 점토가 존재하면 폴리머 물질의 기계적 강도 및 내열성과 같은 특성이 특히 좋아진다.

바람직한 특성을 갖는 나노복합 물질을 얻기 위해서는 점토를 폴리머 물질 내에 충분히 균일하게 분산시키는 것이 중요하다. 그러나, 점토와 고분자 물질은 그 특성이 매우 상이하기 때문에 점토를 고분자 물질에 균일하게 분산시키는 것이 쉬운 일은 아니다. 즉, 폴리머는 통상 비극성 유기 물질로 이루어진데 반해, 점토는 보다 극성이 강한 무기 물질이다. 이러한 특성 상의 차이 때문에 점토와 폴리머 물질은 서로에 대한 혼합성이 매우 불량하다; 즉, 이들은 본질적으로 비혼합성이다. 문헌상에는 점토를 폴리머 물질과 혼합하기 전에 점토를 먼저 여러 가지 다른 방식으로 개질시키는 방법이 제안된 바 있다. 또한, 점토를 개질시킨 다음 모노머 물질과 혼합함으로써 모노머 물질을 점토의 존재하에 중합하는 방법이 제안되었다.

미국특허 제4,889,885호 및 4,810,734호에는, 팽윤제를 이용하여 양이온성 점토를 먼저 개질시켜서 점토 구조 내의 층간 간격을 넓히는 방법이 개시되어 있다. 팽윤제로서 사용되는 것은 암모늄기, 피리디늄기, 설포늄기 또는 포스포늄기로 형성된 헤드 그룹과 하나 이상의 비극성 테일을 갖는 표면 활성제이다. 표면 활성제의 양이온성 헤드 그룹은 점토의 결정층들 사이에 있는 양이온들과 이온 교환되며 테일은 폴리머 물질과 상용성인 것이어야 한다. 일단 개질된 점토를 모노머 물질과 혼합하면 팽윤제의 테일과 상호 결합 작용을 일으킬 수 있다. 최종적으로 모노머 물질이 일단 중합되면 폴리머가 점토의 층들 사이에 형성되고 나노복합 물질이 얻어진다.

이러한 공지의 나노복합 물질의 단점은 최종 생성물의 품질이 사용된 점토의 품질에 따라 매우 크게 달라진다는 것이다. 양이온성 점토는 사실상 항상 천연 산물이며 그 조성이 균일하지 않다. 이러한 점토의 불균일성은 결국 나노복합 물질 조성의 불균일성을 초래하는데, 이는 바람직한 특성을 항상 만족스러운 정도로 얻을 수 없다는 것을 의미한다. 따라서, 품질과 조성에 대한 제어가능성이 더 우수한 종류의 점토를 폴리머 물질에 혼합하는 것이 바람직하다.

미국특허 제5,658,653호에는 필러가 혼합된 폴리머 매트릭스를 포함하는 폴리머 착체가 개시되어 있다. 폴리머 매트릭스는 폴리올레핀, 폴리스티렌, 폴리우레탄, 에폭시 수지, 폴리이미드, 폴리아세탈, 폴리에스테르, 폴리비닐, 폴리에테르 또는 폴리아크릴이다. 필러는 소정의 화학식으로 표시되는 혼합 금속 수산화물이다.

폴리머 물질과 필러의 상용성을 개선하도록 하기 위해서는 필러의 표면에 소정기를 도입하여 필러 표면을 개질시킨다. 상기 소정 기의 예로는 유기산, 설폰산염 또는 포스폰산염을 들 수 있다. 또한, 폴리머 매트릭스와 수소 다리를 형성하는 기를 필러의 음이온으로 이온교환할 수도 있다.

상기 미국 특허 명세서에 개시된 물질의 단점은 필러가 폴리머 매트릭스에 균일하게 분산되지 않는다는 것이다. 이러한 불균일성은 필러의 표면만 개질되기 때문인 것으로 추정된다.

본 발명은 나노복합 물질, 나노복합 물질의 제조방법 및 나노복합 물질로 성형된 물품에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 점토가 혼합된 폴리머 매트릭스를 포함하며 조성이 매우 균일한 나노복합 물질을 제조하는 방법을 제공하는 것이다. 더 고려해야 할 것은 점토가 적절하게 제어가능한 품질 및 조성을 갖는 종류여야 한다는 것이다.

본 발명에 따르면, 본 발명의 목적은 층상 복수소화물 (layered double hydroxide)을 모노머 물질과 혼합하고 이 혼합물을 층상 복수소화물의 존재하에 중합하는 방법에 의해 이루어진다. 층상 복수소화물은 놀랍게도 폴리머 물질 내에 균일하게 분산될 수 있도록 개질되는 것으로 밝혀진 음이온성 점토이다.

따라서, 본 발명은 폴리머 매트릭스와 층상 복수소화물을 기본으로 하는 나노복합 물질을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 상기 방법은,

a) 층상 복수소화물의 음이온의 총 갯수 중에서 폴리머 매트릭스와 상용성 및/또는 반응성인 음이온의 양이 20% 이상인 층상 복수소화물을 제공하는 단계; b) 폴리머 매트릭스가 나노복합 물질을 기준으로 하여 50중량% 이상 나노복합 물질에 존재하도록 층상 복수소화물을 폴리머 매트릭스 형성용 모노머 물질과 혼합하는 단계; 및 c) 폴리머 매트릭스 형성용 모노머 물질을 중합하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명은 상기 방법으로 얻을 수 있는 나노복합 물질에 관한 것임이 명백하다.

본 발명에 따라 제조된 나노복합 물질은 매우 바람직한 특성을 갖는다는 것이 밝혀졌다. 즉, 본 발명에 따른 나노복합 물질을 수득하기 위해 층상 복수소화물을 혼합한 폴리머 물질의 내열성, 기계적 강도 및 내충격성이 층상 복수소화물을 혼합하지 않은 폴리머 물질에 비하여 현저하게 우수하다. 또한, 전기 전도성과, 산소, 수증기 및 탄화수소와 같은 기체 및 액체에 대한 투과성이 상당히 감소하였음이 밝혀졌다. 층상 복수소화물은 합성될 수 있기 때문에 본 발명에 따르면 일정하면서 제어가능한 품질을 갖는 나노복합 물질을 제조할 수 있다.

이 점에 있어서, 미국특허 제4,558,102호에는 층상 복수소화물의 일종인 히드로탈사이트를 산 수용체인 할로겐-포함 고무 조성물에 혼합하여 고무 조성물의 내수성을 개선할 수 있는 방법이 개시되어 있다. 임의적으로는, 사용된 히드로탈사이트 응집체는 10중량% 이하의 표면 활성제로 개질될 수 있다. 그러나, 여기서 관여하는 것은 응집체의 표면 개질만이므로 점토가 고무 조성물 중에 균일하게 분산될 정도로 충분하게 개질되지는 않는다.

또한, 소량의 폴리머 물질을 혼합하여 히드로탈사이트의 특성을 개선하는 방법이 알려져 있다. 참고문헌 [Challier et al., in J. Mater. Chem., 1994, 4, 367-371]에는 히드로탈사이트에서 단층 또는 이층 구조의 폴리머 물질을 히드로탈사이트의 두 개층 사이마다 혼합하여 히드로탈사이트가 전기적으로 전도성을 띄도록 하는 방법이 제안된 바 있다.

본 발명에 따른 나노복합 물질은 대부분이 폴리머 매트릭스로 이루어져 있는데, 즉 50중량% 이상, 바람직하게는 70중량% 이상이 폴리머 매트릭스를 포함한다. 호모 폴리머와 코폴리머 모두 폴리머 매트릭스로서 사용될 수 있다. 본 발명의 잇점중 하나는 층상 복수소화물의 음이온을 선택함으로써 임의의 폴리머 매트릭스를 층상 복수소화물로 개질시킬 수 있다는 것이다. 즉, 적절한 성분을, 예를 들면 키트 형태로 제공함으로써 당업자들은 소망하는 용도에 알맞게 특정의 층상 복수소화물과 특정의 폴리머 물질의 조합을 준비할 수 있으며, 이에 의하여 소망하는 나노복합 물질을 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 나노복합 물질에서 폴리머 매트릭스로서의 역할을 하기에 적당한 폴리머 물질은 중부가물과 중축합물 모두이다. 바람직하기로는, 폴리머 매트릭스는 20 이상, 보다 바람직하게는 50 이상의 중합도를 갖는다. 이와 관련하여, 중합도의 정의는 참고문헌 [P.J. Flory, "Principles of Polymer Chemistry", New York, 1953]을 참조한다. 폴리머 물질의 예로는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀, 폴리스티렌, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드 또는 폴리비닐리덴 플루오라이드과 같은 비닐 폴리머, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 또는 폴리카프롤락톤과 같은 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리아릴 에테르, 폴리설폰, 폴리설파이드, 폴리아미드, 폴리에테르 이미드, 폴리에테르 에스테르, 폴리에테르 케톤, 폴리에테르 에스테르 케톤, 폴리실록산, 폴리우레탄 및 폴리에폭시드를 들 수 있다. 바람직하게 사용되는 것은 폴리올레핀, 비닐 폴리머, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리우레탄 또는 폴리에폭시드인데, 이들 물질은 층상 복수소화물이 존재할 때 그 특성이 매우 현저하게 개선되는 물질들이다.

바람직한 구현예에 있어서, 폴리머 매트릭스는 음이온성 모노머 물질로부터 형성된다. 이 구현예에 따르면, 층상 복수소화물의 음이온은 음이온성 모노머 물질과 이온 교환되고, 이어서 층상 복수소화물의 존재하에서 폴리머 매트릭스가 형성된다. 이 구현예에 따르면, 층상 복수소화물이 폴리머 매트릭스 내에 매우 균일하게 분포한다는 것이 밝혀졌다. 또한, 폴리머 매트릭스와 층상 복수소화물을 상용화하기 위한 추가의 음이온이 필요하지 않다는 점에서 유용하다.

본 발명에 따른 나노복합 물질은 폴리머 매트릭스 외에 층상 복수소화물 (LDH)를 기본으로 한다. 이 물질은 음이온들 사이가 수 나노메터인 작은 결정상 시이트로 이루어진 소위 음이온성 점토이다. 이에 의하면, 음이온은 히드록실기 이외의 음이온을 의미한다. 층상 복수소화물은 천연산인 것과 사실상 합성된 것 모두일 수 있다. 합성된 층상 복수소화물의 가능한 제조방법이 미국특허 제3,539,306호 및 3,650,704호에 개시되어 있다.

바람직하기로는, 층상 복수소화물은 접촉 표면적이 크고 이온교환용량이 그램당 0.5 내지 6mequ.(milliequivalents)이다. 바람직하게 사용된 LDH는 히드로탈사이트 또는 히드로탈사이트-유사 물질인데, 이들 물질은 용이하게 합성되면서 소망하는 특성을 성공적으로 제어할 수 있는 것들이다.

특히 적당한 것으로 밝혀진 것이 하기 화학식 1을 만족하는 히드로탈사이트이다:

[M_(1-x) ²⁺M_x ³⁺(OH)₂] [A_x/y ^y-·nH₂O]

식중, M²⁺는 2가 양이온이고, M³⁺는 3가 양이온이며, x는 0.15 내지 0.5의 숫자이며, y는 1 또는 2이며, n은 1 내지 10의 숫자이고, A는 Cl^-, Br^-, NO₃ ^-, SO₄ ^2-및 CO₃ ^2-로 이루어진 군으로부터 선택된 음이온이다. 2가 양이온은 바람직하게는 2가의 마그네슘, 아연, 니켈, 철, 구리, 코발트, 칼슘 및 망간 이온과 이들 2가 양이온의조합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 보다 바람직하기로는, 2가 양이온은 마그네슘, 아연 또는 칼슘 이온, 또는 이들의 조합물이다. 3가 양이온은 바람직하게는 3가의 알루미늄, 크롬, 철, 코발트 및 망간 이온과 이들 3가 양이온의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 보다 바람직하기로는, 3가 양이온은 알루미늄, 크롬 또는 철 이온이거나 이들의 조합물이다.

층상 복수소화물을 본 발명에 따른 나노복합 물질 형성용 폴리머 매트릭스에 혼합하기 전에, 층상 복수소화물이 폴리머 매트릭스 형성용 물질과 상용성 및/또는 반응성일 수 있도록 층상 복수소화물을 개질시켜야 한다. 최종적으로, 층상 복수소화물은 폴리머 매트릭스와 상용성 및/또는 반응성인 음이온을 전체 음이온의 갯수를 기준으로 하여 20% 이상, 바람직하게는 60% 이상, 더 바람직하게는 80% 이상 포함한다. 이미 언급한 바와 같이, 이들 음이온은 폴리머 매트릭스를 형성할 수 있는 음이온성 모노머일 수도 있다. 반응성 및/또는 상용성 음이온의 양을 언급할 때 기준이 되는 음이온의 총 갯수에는 층상 복수소화물에 존재하는 히드록실기의 갯수는 포함되지 않는다.

특히 바람직한 것은 층상 복수소화물이 폴리머 매트릭스와 반응성 및/또는 상용성인 음이온을 전체 음이온의 갯수를 기준으로 하여 95% 이상 포함하는 것이다. 이처럼 반응성 및/또는 상용성 양이온이 다량으로 존재하면 폴리머 매트릭스 내에 층상 복수소화물이 매우 균일하게 분산된 분산액이 얻어진다는 것이 밝혀졌다. 이러한 분산액은 특히 바람직한 특성을 갖는 나노복합 물질을 형성한다.

본 발명에 따른 나노복합 물질을 제조함에 있어서, 층상 복수소화물을 미리 분쇄하는 것이 바람직하다. 층상 복수소화물을 미리 분쇄 처리하면 여러 가지 성분들이 매우 용이하고 균일하게 혼합될 수 있다.

천연 층상 복수소화물을 본 발명에 따른 나노복합 물질에 사용하는 경우에는, 상기 천연 물질은 바람직한 상용성 및/또는 반응성 음이온을 통상 포함하지 않는다. 따라서, 염소 이온 또는 질산 이온과 같이 천연 히드로탈사이트에 본래 존재하는 음이온을 소망하는 음이온으로 이온교환할 수 있다. 합성된 층상 복수소화물을 사용한다면 합성시에 소망하는 음이온을 미리 도입하면 된다. 합성된 층상 복수소화물의 경우에도 폴리머 매트릭스와 상용성 및/또는 반응성인 음이온을 이온교환에 의해 도입할 수도 있음은 물론이다. 이온 교환은, 예를 들면 참고문헌 [Sugahara et al., in Ceramics International, 14(1988), 163-167]에 개시된 방법을 비롯하여 공지된 어떠한 방법으로도 실시될 수 있다.

바람직하기로는, 층상 복수소화물을 물에 현탁시킨 다음 현탁액의 pH를 4 이하로 낮추고, 계속해서 이온 교환할 음이온을 상기 현탁액에 가하고 pH가 8 이상이 되도록 조절하는 방법으로 이온 교환을 실시한다. 이 방법에 의하면 매우 우수한 이온 교환 생성물이 얻어진다는 것이 밝혀졌다. 또한, 이 방법은 용이하면서도 단시간 내에 실시될 수 있는 방법이다.

층상 복수소화물을 폴리머 매트릭스와 상용성인 음이온, 반응성인 음이온 또는 상용성이면서 반응성인 음이온으로 개질시키면 폴리머 매트릭스 내에 층상 복수소화물이 균일하게 분산된 분산액이 얻어진다는 것이 밝혀졌다. 적당한 상용성 음이온은 RCOO^-, ROSO₃ ^-또는 RSO₃ ^-(식중, R은 탄소수 6 내지 22의 알킬기 또는 알킬페닐기이거나 이들의 조합물이다)로부터 선택된 음이온은 물론, 폴리머 매트릭스를 형성할 수 있는 음이온성 모노머일 수 잇다. 당업자라면 층상 복수소화물을 혼합함으로써 개선하고자 하는 폴리머 물질의 특성에 적합하도록 적당한 음이온을 선택할 수 있을 것이다.

폴리머 매트릭스와 반응성인 음이온도 마찬가지로 화학식: RCOO^-, ROSO₃ ^-또는 RSO₃ ^-을 만족하는 것이어야 하는데, 단 알킬 사슬 또는 알킬 페닐 사슬이 반응성기를 포함하여야 한다. 이러한 반응성기는 사슬의 말단 메틸렌기와 사슬중의 서로 다른 위치중 어느 것에 결합한 상태로 존재할 수 있다. 따라서, 반응성 음이온은 화학식: R'-RCOO^-, R'-ROSO₃ ^-또는 R'-RSO₃ ^-(식중, R은 탄소수 6 내지 22개의 알킬기 또는 알킬 페닐기이고, R'는 히드록시, 아미노, 에폭시, 비닐, 이소시아네이트, 카르복시, 히드록시페닐 및 무수물로 이루어진 군으로부터 선택된 반응성기이다)을 만족하는 것이다. 반응성기는 폴리머 매트릭스의 물질의 특성에 따라서 당업자가 적절하게 선택할 수 있다. 전술한 반응성 음이온을 포함하는 층상 복수소화물을 기본으로 하는 나노복합 물질은 매우 안정하다는 것이 밝혀졌다. 폴리머 매트릭스의 특성에 따라서, 반응성 음이온을 폴리머 매트릭스와 상용할 수도 있는데, 이렇게 하면 보다 안정한 나노복합 물질이 수득된다.

성분들을 함께 사용하여 본 발명에 따른 나노복합 물질을 형성하기 위해 임의의 적당한 방법을 사용할 수 있는데, 단, 이러한 방법이 성분들을 잘 혼합할 수 있는 것이어야 한다. 전술한 바와 같이, 합성중이나 후속의 이온 교환중에 소망하는 음이온을 층상 복수소화물에 제공할 수 있다. 만약 이들 음이온이 폴리머 매트릭스 형성용 모노머라면, 층상 복수소화물을 추가의 모노머 물질과 임의로 혼합하여 소망하는 폴리머 매트릭스 대 층상 복수소화물의 비율을 얻을 수 있다. 모노머 물질과 층상 복수소화물을 혼합하는 방법의 예로는 고온에서의 지속적인 교반법과 압출법을 들 수 있다. 적당한 혼합 조건은 선택된 성분들의 특성에 따라서 달라지며 당업자에 의해 간단하게 결정될 수 있다. 예를 들면, 40 내지 80℃의 온도에서 교반하거나, 이중 스크류가 구비된 압출기에서 40 내지 150℃에서 압출할 수 있다.

층상 복수소화물의 존재하에서 모노머 물질을 폴리머 매트릭스로 전환하는 중합 반응은 임의의 공지된 방법으로 실시될 수 있다. 층상 복수소화물은 폴리머 반응상에 부정적인 영향을 거의 내지는 전혀 나타내지 않는다는 것이 밝혀졌다.

본 발명에 따른 나노복합 물질은 매우 다양한 용도로 사용하기에 특히 적당하다. 이 물질은 매우 가공성이 뛰어나며, 사출 몰딩 및 압출법과 같은 통상의 성형법으로 성형될 수 있다. 여러 가지 특성의 성형 제품들이 본 발명의 나노복합 물질로부터 제조될 수 있다. 그 예로는 폴리머 매트릭스의 물질이 적용되는 모든 용도가 포함된다. 바람직한 적용예로서는, 섬유, 포장재 및 건축재를 들 수 있다.

하기의 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

실시예 1

이온 교환용량이 약 4mequ./g인 히드로탈사이트 (Mg₆Al₂(OH)₁₆CO₃·4H₂O) 5g을 α,ω-아미노-운데칸산 5g과 함께 200㎖의 물에 현탁시켰다. 얻어진 현탁액을 80℃에서 3시간 동안 교반하였다. 형성된 침전물을 수회에 걸쳐 온수로 세척하고 동결건조시켜서 백색의 분말을 얻었다.

백색 분말을 90g의 카프롤락탐 및 10㎖의 물과 혼합하고 건조 질소 분위기 하에 교반하면서 260℃로 서서히 가열하였다. 6시간 동안 중축합한 다음, 투명한 폴리아미드-6의 용해물을 얻었다. 이 용해물이 투명하다는 것은 히드로탈사이트가 폴리머 매트릭스 내에 완전하게 그리고 균일하게 분포되었음을 의미한다. 이 물질의 특성을 X-선 회절 분석으로 조사하였다. 그 결과, 히드로탈사이트의 박리 현상이 발생하지 않았는데, 이는 층상 시이트 구조의 주기성의 결과로서의 영향이 관찰되지 않았기 때문이다.

Claims (14)

1. 폴리머 매트릭스와 층상 복수소화물을 기본으로 하는 나노복합 물질의 제조방법으로서,

   a) 층상 복수소화물의 음이온의 총 갯수 중에서 폴리머 매트릭스와 상용성 및/또는 반응성인 음이온의 양이 20% 이상인 층상 복수소화물을 제공하는 단계;

   b) 폴리머 매트릭스가 나노복합 물질을 기준으로 하여 50중량% 이상 나노복합 물질 내에 존재하도록 층상 복수소화물을 폴리머 매트릭스 형성용 모노머 물질과 혼합하는 단계; 및

   c) 폴리머 매트릭스 형성용 모노머 물질을 중합하는 단계를 포함하는 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 층상 복수소화물이 히드로탈사이트 또는 히드로탈사이트-유사 물질인 것을 특징으로 하는 제조방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 층상 복수소화물이 0.5 내지 6mequ./g의 이온교환용량을 나타내며 하기 화학식 1을 만족하는 것을 특징으로 하는 제조방법.

   [화학식 1]

   [M_(1-x) ²⁺M_x ³⁺(OH)₂] [A_x/y ^y-·nH₂O]

   식중, M²⁺는 2가 양이온이고, M³⁺는 3가 양이온이며, x는 0.15 내지 0.5의 숫자이며, y는 1 또는 2이며, n은 1 내지 10의 숫자이고, A는 Cl^-, Br^-, NO₃ ^-, SO₄ ^2-및 CO₃ ^2-로 이루어진 군으로부터 선택된 음이온이다.
4. 제3항에 있어서, 상기 M²⁺가 Mg²⁺, Zn²⁺, Ni²⁺, Fe²⁺, Cu²⁺, Co²⁺, Ca²⁺, Mn²⁺및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 제조방법.
5. 제3항 또는 4항에 있어서, 상기 M³⁺가 Al³⁺, Cr³⁺, Fe³⁺, Co³⁺, Mn³⁺및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 제조방법.
6. 제1항 내지 5항중 어느 한항에 있어서, 상기 단계 a)에서 층상 복수소화물에 도입되는 음이온이 폴리머 매트릭스 형성용 모노머 물질인 것을 특징으로 하는 제조방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 모노머 물질이 (메트)아크릴레이트, 카르복실산 및 아미드로 이루어진 음이온성 모노머 그룹으로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 제조방법.
8. 제3항 내지 5항중 어느 한항에 있어서, 폴리머 매트릭스와 상용성 및/또는 반응성인 음이온이 화학식: R'-RCOO^-, R'-ROSO₃ ^-또는 R'-RSO₃ ^-(식중, R은 탄소수 6 내지 22개의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기 또는 알킬 페닐기이고, R'는 수소원자이거나 히드록시, 아미노, 에폭시, 비닐, 이소시아네이트, 카르복시, 히드록시페닐 및 무수물로 이루어진 군으로부터 선택된 반응성기이다)로 표시되는 음이온으로 이루어진 군으로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 제조방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 단계 a)에서, 층상 복수소화물의 전체 음이온 중에서 80% 이상, 바람직하게는 95% 이상의 음이온이 이온교환된 것을 특징으로 하는 제조방법.
10. 제1항 내지 9항중 어느 한항에 있어서, 폴리머 매트릭스가 나노복합 물질을 기준으로 하여 70중량% 이상 존재하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
11. 제1항 내지 10항중 어느 한항에 있어서, 폴리머 매트릭스가 20 이상의 중합도를 갖는 것을 특징으로 하는 제조방법.
12. 제8항 내지 11항중 어느 한항에 있어서, 상기 폴리머 매트릭스가 폴리올레핀, 비닐 폴리머, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리우레탄 및 폴리에폭시드로 이루어진 군으로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 제조방법.
13. 제1항 내지 13항중 어느 한항 기재의 방법에 따라 얻어질 수 있는 나노복합 물질.
14. 제13항 기재의 나노복합 물질로 성형된 물품.