NL1006743C2 - Nanocomposiet-materiaal. - Google Patents

Description

VO 1189

Titel: Nanocomposiet-materiaal

De uitvinding heeft betrekking op een nanocomposiet-materiaal, op een werkwijze voor de bereiding daarvan en op een gemodificeerde klei.

In de afgelopen decennia is reeds veelvuldig 5 voorgesteld de eigenschappen van polymere materialen te verbeteren door in die materialen een bepaalde hoeveelheid van een klei op te nemen. De aanwezigheid van een klei in een polymeer materiaal komt met name eigenschappen zoals de mechanische sterkte en de hittebestendigheid van het 10 polymere materiaal ten goede.

Een grote moeilijkheid bij het opnemen van een klei in een polymere matrix zit in de onderling sterk verschillende aard van de materialen. Het polymere materiaal van de matrix is een doorgaans apolair, organisch 15 materiaal, terwijl de klei een veel polairder, anorganisch materiaal is. Door dit verschil laten de materialen zich slecht met elkaar vermengen; ze zijn intrinsiek niet mengbaar.

Om deze moeilijkheid te omzeilen is voorgesteld om 20 de synthese van het polymeer dat de matrix vormt, een polymerisatiereactie, uit te voeren in aanwezigheid van het anorganische materiaal. De gedachte was dat de klei zich wellicht gemakkelijker laat vermengen met een monomeer materiaal dan met een polymeer materiaal. Er is echter 25 gebleken dat deze methode leidt tot een inhomogeen product dat niet de gewenste eigenschappen bezit. De klei bezit een laagvormige structuur die niet gemakkelijk is te doorbreken, zodat een homogene menging moeilijk te bereiken is.

30 In de Amerikaanse octrooischriften 4.889.885 en 4.810.734 is voorgesteld de klei eerst te doen zwellen voordat monomeer materiaal wordt toegevoegd en een polymerisatie wordt uitgevoerd. Hiertoe wordt de klei gemodificeerd met een zwellingsmiddel, dat de onderlinge 1006743 2 afstand tussen de laagjes van de kleistructuur zodanig vergroot dat er monomeren tussen passen. Na polymerisatie van de monomeren bevindt zich dan vanzelf polymeer materiaal tussen de kleilagen.

5 Als zwellingsmiddel zijn in genoemde octrooischriften zogenaamde oniumionen beschreven. In deze context wordt met een oniumion een surfactant bedoeld, met een kopgroep gevormd door een ammonium-, pyridinium, sulfonium- of fosfoniumgroep, en één of meer apolaire 10 staarten. De katiogene kopgroep van een oniumion wordt uitgewisseld met kationen tussen de kristallijne lagen van de klei. De staarten dienen een functionele groep te bezitten die een bindende interactie aan kan gaan met het monomere materiaal, zodat de polymeren worden gevormd 15 tussen de lagen van de klei.

Toch is gebleken dat ook het zwellen met een oniumion vaak niet afdoende is om een goede vermenging van de klei met een polymere matrix te verkrijgen. In de Europese octrooiaanvrage 0 747 322 wordt beschreven dat 20 zelfs wanneer een oniumion met twee apolaire staarten wordt gebruikt, aanvullende maatregelen nodig zijn om een klei homogeen te dispergeren in een polymere matrix, die in het bijzonder bestaat uit rubberachtige materialen. In genoemde Europese octrooiaanvrage wordt aldus voorgesteld om, naast 25 een oniumion met twee apolaire staarten, één of meer gastmoleculen, eveneens surfactant-achtige moleculen, tussen de kleilagen te introduceren. Een nadeel van deze methode is dat ze erg gecompliceerd is en niet bij alle polymere materialen een homogene dispersie van klei in de 30 polymere matrix mogelijk maakt.

Een andere aanpak is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 5.578.672. Deze aanpak bestaat uit twee stappen. In de eerste stap wordt een water bevattende, laagvormige klei gezwollen met monomeren, oligomeren of 35 polymeren die compatibel zijn met water. Dit leidt tot een gedeeltelijk hydrofiel materiaal. Deze eerste stap wordt 1006743 3 vaak aangeduid als de zogenaamde intercalatie. Hierbij wordt de afstand tussen de kleilaagjes vergroot. De tweede stap omvat het mengen van de geïntercaleerde klei met een tweede polymeer. Deze stap wordt aangeduid als de 5 zogenaamde exfoliatie en moet leiden tot losse, individuele kleiplaatjes. Het aldus verkregen product wordt tenslotte opgenomen in de gewenste polymere matrix door extrusie. Bij deze wijze van werken is het essentieel dat de klei een bepaald minimumgehalte (doorgaans ten minste 5%) aan water 10 bevat. De in dit Amerikaanse octrooischrift beschreven methode is nogal omslachtig en gecompliceerd. Bovendien is deze methode op veel polymere matrices niet toepasbaar, zodat niet in elk polymeer materiaal een klei kan worden opgenomen.

15 In de internationale octrooiaavrage WO-A-93/04118 is een composiet-materiaal beschreven op basis van een polymere matrix en een klei, waarbij de klei is gemodificeerd met een specifieke verbinding. Die specifieke verbinding bestaat uit een silaan- of een oniumgroep en een 20 groep die compatibel is met de polymere matrix. Het is gebleken dat met deze specifieke verbinding alleen met nylon als polymere matrix een substantiële dispersie van een klei in een polymere matrix is te bereiken.

De uitvinding beoogt nu een nanocomposiet-materiaal 25 te verschaffen, waarin een klei zeer homogeen is gedispergeerd in een polymere matrix, welk nanocomposiet-materiaal eenvoudig kan worden bereid. Derhalve betreft de uitvinding een nanocomposiet-materiaal op basis van een klei met een gelaagde structuur en een kationuitwisselings-30 capaciteit van 30 tot 250 milliequivalenten per 100 gram, een polymere matrix en een blokcopolymeer of een entcopolymeer, welk blokcopolymeer of entcopolymeer één of meer eerste structurele eenheden (A), die compatibel zijn met de klei, en één of meer tweede structurele eenheden 35 (B), die compatibel zijn met de polymere matrix, omvat.

1006743 4

Gevonden is dat door toepassing van een blokcopolymeer of een entcopolymeer van bovengenoemde aard een klei bijzonder homogeen kan worden vermengd met een polymere matrix. Bovendien kan door geschikte keuze van de 5 structurele eenheden van het blokcopolymeer of het entcopolymeer een klei worden opgenomen in een polymere matrix van iedere gewenste aard. Een nanocomposiet-materiaal volgens de uitvinding bezit uiterst gunstige eigenschappen zoals een grote hittebestendigheid, een grote 10 mechanische sterkte, in het bijzonder een grote treksterkte en een goede slagvastheid, een lage elektrische geleidbaarheid, een hoge glasovergangstemperatuur en een zeer lage doorlaatbaarheid voor gassen, zoals zuurstof of waterdamp, en vloeistoffen, zoals water of oplosmiddelen.

15 Een nanocomposiet-materiaal volgens de uitvinding is, zoals gezegd, gebaseerd op een klei met een gelaagde structuur. De klei kan natuurlijk of synthetisch van aard zijn. Bij voorkeur beschikt de klei over een groot contactoppervlak.

20 Uitermate geschikt zijn kleisoorten gebaseerd op gelaagde silicaten, zoals gelaagd phyllosilicaat dat is samengesteld uit magnesium- en/of aluminiumsilicaat.lagen die elk ongeveer 7-12 A dik zijn. Bijzondere voorkeur genieten smectietachtige kleimineralen zoals 25 montmorilloniet, saponiet, hectoriet, fluorhectoriet, beidelliet, nontroniet, vermiculiet, halloysiet and stevensiet. Deze materialen verlenen zeer gunstige mechanische eigenschappen en een grote hittebestendigheid aan een nanocomposiet-materiaal.

30 Een geschikte kleisoort heeft een kation- uitwisselingscapaciteit van 30 tot 250 milliequivalenten per 100 gram. Wanneer die capaciteit groter is dan genoemde bovengrens, blijkt het moeilijk de klei fijn te dispergeren op moleculair niveau vanwege de sterke onderlinge 35 interactie van de kleilagen. Wanneer de kation- uitwisselingscapaciteit lager is dan genoemde ondergrens 1 0 n R 7 A 3 5 blijkt de klei moeilijk te modificeren, doordat de interactie met het blokcopolymeer of entcopolymeer klein is. Bij voorkeur wordt een klei gebruikt met een kationuitwisselingscapaciteit van 50 tot 200 5 milliequivalenten per 100 gram.

De polymere matrix die aanwezig is in een nanocomposiet-materiaal volgens de uitvinding kan worden gevormd door elk polymeer materiaal. Zowel homopolymeren als copolymeren kunnen als polymere matrix dienen. Het is 10 één van de voordelen van de uitvinding dat door de keuze van het blokcopolymeer of het entcopolymeer elke polymere matrix gemodificeerd kan worden met een klei van de hierboven beschreven aard. Aldus wordt, door het verschaffen van de juiste bestanddelen, bijvoorbeeld in de 15 vorm van een kit, aan de vakman de mogelijkheid geboden om voor elke gewenste toepassing een combinatie van een bepaalde klei en een bepaald polymeer materiaal, en zodoende een gewenst nanocomposiet-materiaal, te bereiden.

Geschikte polymere materialen om te dienen als 20 polymere matrix in een nanocomposiet-materiaal volgens de uitvinding zijn zowel poly-adducten als polycondensaten. Voorbeelden zijn polyolefines, zoals polyethyleen of polypropyleen, vinylpolymeren, zoals polystyreen of polymethylmethacrylaat, polyesters, zoals 25 polyethyleentereftalaat of polycaprolacton, polycarbonaten, polyarylethers, polysulfonen, polysulfides, polyamides, polyetherimides, polyetheresters, polyetherketonen, polyetheresterketonen, polyvinylchloride, polyvinylideen-chloride, polyvinylideenfluoride, polysiloxanen, poly-30 urethanen en polyepoxiden. Bij voorkeur worden polyolefines, vinylpolymeren, polyesters, polyethers, polysiloxanen of acrylpolymeren gebruikt, omdat de eigenschappen van deze materialen een zeer sterke verbetering laten zien door de aanwezigheid van een klei.

35 Behalve op de reeds omschreven klei en de polymere matrix, is een nanocomposiet-materiaal volgens de 1006743 6 uitvinding gebaseerd op een blokcopolymeer of een entcopolymeer. Dit blokcopolymeer of entcopolymeer is een polymeer dat eerste structurele eenheden (A), die compatibel zijn met de klei, en één of meer tweede 5 structurele eenheden (B), die compatibel zijn met de polymere matrix, omvat. Wanneer de structurele eenheden in een rechte polymere keten voorkomen wordt gesproken van een blokcopolymeer. Wanneer de structurele eenheden (A) in een keten voorkomen die een vertakking is van de keten waarin 10 de structurele eenheden (B) voorkomen, of vice versa, wordt gesproken van een entcopolymeer.

De structurele eenheden (A) zijn compatibel met de klei. Hiermee wordt bedoeld dat deze eenheden op zichzelf, dus niet in copolymeervorm met de structurele eenheden (B), 15 uitstekend mengbaar zijn met de klei. De structurele eenheden (A) zijn bij voorkeur hydrofiel van aard.

Materialen die geschikt zijn als structurele eenheden (A) zijn polyvinylpyrolidon, polyvinylalcohol, polyethyleen-oxide, lineair of dendritisch polyethyleenimine, poly-20 oxymethyleen, polytetrahydrofuraan, polyacrylzuur, polymethacrylzuur, polydimethylacrylamide, polymethyl-acrylamide, copolymeren van acrylzuur of methacrylzuur en acrylamide, polyisopropylamide, zetmeel, polysacchariden en cellulosederivaten. Het heeft de voorkeur dat ten minste 25 één van de structurele eenheden (A) is afgeleid van monomere eenheden gekozen uit de groep van vinylpyrolidon, vinylalcohol, ethyleenoxide, ethyleenimine, vinylpyridine, acrylzuur en acrylamide. Deze voorkeurseenheden (A) zijn zeer goed verenigbaar met een klei.

30 Bijzonder geschikte materialen om te worden gebruikt als structurele eenheden (A) hebben een molecuulgewicht van 100 tot 5000, bij voorkeur van 1000 tot 3000. Tevens heeft het voordelen wanneer het materiaal van de structurele eenheden (A) van 5 tot 20 monomere eenheden bevat.

35 De structurele eenheden (B) zijn compatibel met de polymere matrix. Hiermee wordt bedoeld dat deze eenheden op 1006743 7 zichzelf, dus niet in copolymeervorm met de structurele eenheden (A), uitstekend mengbaar zijn met het materiaal van de polymere matrix. Het is ook mogelijk dat de aard van de structurele eenheden (B) dezelfde is als de aard van de 5 polymere matrix. Een voorbeeld is een polymere matrix van polyethyleen met een molecuulgewicht van 5000 en structurele eenheden (B) van polyethyleen met een molecuulgewicht van 2500. Het is zelfs mogelijk dat het materiaal van de polymere matrix exact gelijk is aan dat 10 van de structurele eenheden (B). In genoemd voorbeeld zouden de stucturele eenheden (B) dan van polyethyleen met een molecuulgewicht van 5000 kunnen zijn.

De aard van de structurele eenheden (B) zal afhangen van de aard van de polymere matrix. Geschikte materialen om 15 te dienen als structurele eenheden (B) zijn bijvoorbeeld polyolefines, zoals polyethyleen of polypropyleen, vinylpolymeren, zoals polystyreen of polymethyl-methacrylaat, polyesters, zoals polyethyleentereftalaat of polycaprolacton, polycarbonaten, polyarylethers, 20 polysulfonen, polysulfides, polyamides, polyetherimides, polyetheresters, polyetherketonen, polyetheresterketonen, polyvinylchloride, polyvinylideenchloride, polyvinylideen-fluoride, polysiloxanen, polyurethanen en polyepoxiden. Bij voorkeur worden polyolefines, vinylpolymeren, polyesters, 25 polyethers, polysiloxanen of acrylpolymeren gebruikt.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm wordt een blokcopolymeer of een entcopolymeer gebruikt, waarbij de structurele eenheden (A) ten minste 2 monomere eenheden bevatten en waarbij de structurele eenheden (B) eenzelfde 30 of een groter aantal monomere eenheden bevatten dan de structurele eenheden (A). Gevonden is dat met een dergelijk blokcopolymeer of entcopolymeer een zeer fijn verdeelde, homogene dispersie van de klei in de polymere matrix wordt bereikt.

35 In een nanocomposiet-materiaal volgens de uitvinding is de gewichtsverhouding van de hoeveelheid blokcopolymeer 1006743 8 of entcopolymeer tot de hoeveelheid klei bij voorkeur tussen 0,01:1 en 100:1, met een bijzondere voorkeur tussen 0,05:1 en 6:1. De gewichtsverhouding van de hoeveelheid klei tot de hoeveelheid polymere matrix ligt bij voorkeur 5 tussen 1:200 en 2:1, met bijzondere voorkeur tussen 1:50 en 1,2:1.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een werkwijze voor de bereiding van een nanocomposiet-materiaal zoals hierboven beschreven. Opgemerkt moet worden dat het 10 hierbij mogelijk is om eerst de klei en het blokcopolymeer of entcopolymeer samen te brengen of eerst de polymere matrix en het blokcopolymeer of entcopolymeer bijeen te brengen, en pas daarna het benodigde derde bestanddeel toe te voegen. Voorts is het mogelijk om alle drie de benodigde 15 bestanddelen, te weten klei, polymere matrix en blokcopolymeer of entcopolymeer, tegelijk samen te brengen.

Het heeft echter de voorkeur om eerst de klei te modificeren met een blokcopolymeer of entcopolymeer van de hierboven beschreven aard. De uitvinding betreft derhalve 20 tevens een gemodificeerde klei geschikt voor het bereiden van een nanocomposiet-materiaal zoals hierboven beschreven, gebaseerd op een klei met een gelaagde structuur en een kationuitwisselingscapaciteit van 30 tot 250 milli-equivalenten per 100 gram, welke klei is gemodificeerd met 25 een blokcopolymeer of een entcopolymeer, welk blokcopolymeer of entcopolymeer één of meer eerste structurele eenheden (A), die compatibel zijn met de klei, en één of meer tweede structurele eenheden (B), omvat. Deze gemodificeerde klei kan vervolgens geschikt worden vermengd 30 met een polymere matrix. Door een geschikte keuze van de structurele eenheden (B) is de vakman in staat om in een polymere matrix van elke gewenste aard een klei op te nemen.

Bij de bereiding van een nanocomposiet-materiaal 35 volgens de uitvinding, in willekeurig welke van de voornoemde volgorden van bijeenbrengen, heeft het de 1006743 9 voorkeur om de klei vooraf te malen of te verpulveren. Een dergelijke voorbehandeling van de klei leidt ertoe dat de verschillende bestanddelen eenvoudiger en beter kunnen worden vermengd.

5 Het samenbrengen van de bestanddelen van een nanocomposiet-materiaal volgens de uitvinding kan op elke geschikte wijze worden uitgevoerd, mits die wijze een goede vermenging oplevert. Voorbeelden van wij zen voor het samenbrengen van de bestanddelen omvatten gedurende langere 10 tijd roeren bij verhoogde temperatuur en extrusie.

Geschikte omstandigheden voor de vermenging zijn afhankelijk van de aard van de gekozen bestanddelen en kunnen eenvoudig door de vakman worden bepaald. Het roeren kan bijvoorbeeld worden uitgevoerd bij een temperatuur 15 tussen 40 en 80°C en de extrusie bijvoorbeeld tussen 40 en 150°C in een extruder met een dubbele schroef.

De nanocomposiet-materialen volgens de uitvinding zijn bijzonder geschikt om te worden gebruikt voor een grote diversiteit aan toepassingen. De materialen zijn 20 uitstekend verwerkbaar en kunnen worden gevormd in gebruikelijke vormstappen, zoals spuitgiet- en extrusieprocessen. Gevormde artikelen van allerlei aard kunnen worden vervaardigd van het onderhavige nanocomposiet-materiaal. Voorbeelden omvatten elke 25 toepassing waarvoor het materiaal van de polymere matrix geschikt is. Als voorkeurstoepassingen kunnen verpakkings-en constructiematerialen worden genoemd.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden.

30

Voorhuid T

Een smectische kleimineraal (montmorilloniet, 1 g) met een kationuitwisselingscapaciteit van 85 milli-equivalenten per 100 gram werd samen met 1,3 g van een 35 blokcopolymeer bestaande uit één polyethyleenoxideblok (PEO) en één polystyreenblok (PS) gedurende 3 uur vermengd 1006743 10 door te roeren bij een temperatuur van 80°C. Het molecuulgewicht van het PEO-blok was ongeveer 1000 en dat van het PS-blok ongeveer 3000.

Het resulterende materiaal werd gekarakteriseerd met 5 röntgen-diffractie en 'differential scanning calorimetry'.

Uit deze karakterisatie bleek dat aanzienlijke exfoliatie had opgetreden.

Vervolgens werd het exfoliaat samen met een styreenhomopolymeer geëxtrudeerd. Het eindproduct had een 10 kleigehalte van 5 gew.%, betrokken op het eindproduct. Uit resultaten van studies met behulp van röntgen-diffractie en electronenmicroscopie werd vastgesteld dat de klei homogeen gedispergeerd was in het styreenhomopolymeer.

De trekkrachtmodulus die volgens DIN 53455 werd 15 bepaald van het gemodificeerde styreenhomopolymeer werd vergeleken met die van het niet-gemodificeerde styreenhomopolymeer, waarbij bleek dat de trekkrachtmodulus van het gemodificeerde materiaal 10% hoger was.

2 0 Voorbeeld. II

Een smectische kleimineraal (bentoniet, 1 g) met een kationuitwisselingscapaciteit van 85 milliequivalenten per 100 gram werd bij 50°C gesuspendeerd in tetrahydrofuraan en gedurende 3 uur geroerd met 1,3 g van een blokcopolymeer 25 bestaande uit één poly-4-vinylpyridineblok (P4VP) en één polystyreenblok (PS). Het molecuulgewicht van het P4VP-blok was ongeveer 3000 en dat van het PS-blok ongeveer 27000.

Het resulterende materiaal werd gekarakteriseerd met röntgen-diffractie en 'differential scanning calorimetry'.

30 Uit deze karakterisatie bleek dat gedeeltelijke exfoliatie had opgetreden.

Het geëxfolieerde materiaal werd geëxtrudeerd samen met een styreenhomopolymeer. Hierbij werd een eindproduct verkregen waarin homogeen gedispergeerde, geheel 35 geëxfolieerde kleiplaatjes aanwezig waren. Het kleigehalte 1006743 11 van het eindproduct bedroeg 50 gew.%, betrokken op het eindproduct.

Voorbeeld III

5 Een smectische, synthetische kleimineraal (saponiet, 1 g) met een kationuitwisselingscapaciteit van 83 milli-equivalenten per 100 gram werd bij 50°C gesuspendeerd in tetrahydrofuraan en gedurende 3 uur gemengd met 1,3 g van een blokcopolymeer bestaande uit één dendritisch 10 polyethyleenimineblok (dend-P8 PEI) en één polystyreenblok (PS) . Het molecuulgewicht van het dend-P8 PEI-blok was ongeveer 1000 en dat van het PS-blok ongeveer 2000.

Met behulp van röntgen-diffractie werd vastgesteld dat de gelaagde mineraalstructuur was geïntercaleerd tot 15 een structuur met een onderlinge afstand tussen de laagjes van 12,7 A.

Co-extrusie met een styreenhomopolymeer leidde tot een helder, doorzichtig materiaal met geexfolieerde kleilagen. Het kleigehalte van het eindproduct bedroeg 20 5 gew.%, betrokken op het eindproduct.

Een montmorilloniet (1 g) met een kationuitwisselingscapaciteit van 105 milliequivalenten per 100 25 gram werd bij 50°C gesuspendeerd in tetrahydrofuraan en gedurende 3 uur gemengd met 1,3 g van een multiblokcopolymeer bestaande uit één dendritisch polyethyleeniminekernblok (dend16) gefunctionaliseerd met 16 octadecylgroepen (blok B, PE-compatibel). Het 30 molecuulgewicht van het dendritische polyethyleeniminekernblok bedroeg 1600.

Uit een röntgen-diffractie-studie van het verkregen materiaal bleek dat de gelaagde mineraalstructuur was geïntercaleerd met het multiblokcopolymeer. De onderlinge 35 afstand tussen de geïntercaleerde kleilagen was 30,4 A.

1006743 12

Het geintercaleerde materiaal werd samen met polyethyleen geëxtrudeerd. Het eindproduct bevatte 5 gew.% geheel geëxfolieerde klei, betrokken op het eindproduct, en was helder en doorzichtig.

5 De trekkrachtmodulus die volgens DIN 53455 werd bepaald van het gemodificeerde polyethyleenimine werd vergeleken met die van het niet-gemodificeerde polyethyleen, waarbij bleek dat de trekkrachtmodulus van het gemodificeerde materiaal 100% hoger was.

10 1006743

Claims (14)

1. Nanocomposiet-materiaal op basis van een klei met een gelaagde structuur en een kationuitwisselingscapaciteit van 30 tot 250 milliequivalenten per 100 gram, een polymere matrix en een blokcopolymeer of een entcopolymeer, welk 5 blokcopolymeer of entcopolymeer één of meer eerste structurele eenheden (A), die compatibel zijn met de klei, en één of meer tweede structurele eenheden (B), die compatibel zijn met de polymere matrix, omvat.

2. Nanocomposiet-materiaal volgens conclusie 1, 10 waarbij de klei een kationuitwisselingscapaciteit heeft van 50 tot 200 milliequivalenten per 100 gram.

3. Nanocomposiet-materiaal volgens conclusie 1 of 2, waarbij de polymere matrix gekozen is uit de groep bestaande uit polyolefines, vinylpolymeren, polyesters, 15 poplyethers, polysiloxanen en acrylpolymeren.

4. Nanocomposiet-materiaal volgens conclusies 1-3, waarbij de structurele eenheden (A) een molecuulgewicht hebben van 100 tot 5000 en de structurele eenheden (B) een molecuulgewicht hebben van 100 tot 20.000.

5. Nanocomposiet-materiaal volgens conclusies 1-4, waarbij de structurele eenheden (A) ten minste 2 monomere eenheden bevatten en waarbij de structurele eenheden (B) eenzelfde of een groter aantal monomere eenheden bevatten als/dan de structurele eenheden (A).

6. Nanocomposiet-materiaal volgens conclusie 5, waarbij de structurele eenheden (A) van 5 tot 20 monomere eenheden bevatten.

7. Nanocomposiet-materiaal volgens conclusies 1-6, waarbij ten minste één van de structurele eenheden (A) is 30 afgeleid van monomere eenheden gekozen uit de groep van vinylpyrolidon, vinylalchohol, ethyleenoxide, ethyleenimine, vinylpyridine, acrylzuur en acrylamide. 1006743

8. Nanocomposiet-materiaal volgens conclusies 1-7, waarbij de gewichtsverhouding van de hoeveelheid blokcopolymeer of entcopolymeer tot de hoeveelheid klei tussen 0,01:1 en 100:1, bij voorkeur tussen 0,05:1 en 6:1, 5 ligt.

9. Nanocomposiet-materiaal volgens conclusie 1-8, waarbij de gewichtsverhouding van de hoeveelheid klei tot de hoeveelheid polymere matrix tussen 1:200 en 2:1, bij voorkeur tussen 1:50 en 1,2:1 ligt.

10. Werkwijze voor het bereiden van een nanocomposiet- materiaal volgens conclusies 1-9, waarbij een klei met een gelaagde structuur en een kationuitwisselingscapaciteit van 30 tot 250 milliequivalenten per 100 gram, een polymere matrix en een blokcopolymeer of een entcopolymeer, welk 15 blokcopolymeer of entcopolymeer één of meer eerste structurele eenheden (A), die compatibel zijn met de klei, en één of meer tweede structurele eenheden (B), die compatibel zijn met de polymere matrix, omvat, met elkaar worden vermengd.

11. Gemodificeerde klei geschikt voor het bereiden van een nanocomposiet-materiaal volgens conclusies 1-9, gebaseerd op een klei met een gelaagde structuur en een kationuitwisselingscapaciteit van 30 tot 250 milliequivalenten per 100 gram, welke klei is gemodificeerd 25 met een blokcopolymeer of een entcopolymeer, welk blokcopolymeer of entcopolymeer één of meer eerste structurele eenheden (A), die compatibel zijn met de klei, en één of meer tweede structurele eenheden (B), omvat.

12. Werkwijze voor het bereiden van een nanocomposiet-30 materiaal volgens conclusies 1-9, waarbij een gemodificeerde klei volgens conclusie 11 wordt vermengd met een polymere matrix.

13. Gevormd artikel vervaardigd van een nanocomposiet-materiaal volgens conclusies 1-9, of bereid volgens 35 conclusie 10 of 12. 1006743

14. Toepassing van een blokcopolymeer of een entcopolymeer, welk blokcopolymeer of entcopolymeer één of meer eerste structurele eenheden (A), die compatibel zijn met een klei, en één of meer tweede structurele eenheden 5 (B), omvat, voor het modificeren van klei met een kation- uitwisselingscapaciteit van 30 tot 250 milliequivalenten per 100 gram teneinde de klei geschikt te maken voor opname in een polymere matrix. 1006743