環(huán)氧樹脂/ 黏土納米復(fù)合材料的制備方法主要有插層復(fù)合、共混法。其中共混法即納米粒子直接分散法，其首先合成出各種形態(tài)的納米粒子，再將其與有機(jī)聚合物混合。這種方法優(yōu)點(diǎn)是：納米粒子的制備與材料的合成分步進(jìn)行，可控制納米粒子的形態(tài)、尺寸；不利之處是由于納米粒子很容易團(tuán)聚，共混時(shí)實(shí)現(xiàn)粒子的均勻分散有一定的困難。環(huán)氧樹脂/黏土納米復(fù)合材料到底如何“共混”，納米粒子易于團(tuán)聚和聚集，是因?yàn)榧{米粒子間存在有別于常規(guī)粒子間的強(qiáng)大作用能，可稱之為“納米作用能”。從機(jī)理上講這種納米作用能就是粒子間的排斥作用能，為了使納米粒子充分分散，目前采用的重要方法有3種。

    納米粒子充分分散的3種重要方法是：濕法研磨，使用少量表面處理劑，能夠均勻分散在納米粒子表面，避免團(tuán)聚發(fā)生；高速混合，提高轉(zhuǎn)速、增加時(shí)間，對(duì)納米粒子的分散均有好處；超聲波振蕩處理，振動(dòng)磨(通過帶偏心塊的振動(dòng)電機(jī)做高頻低振幅的連續(xù)振動(dòng))；混沌混合裝置，Chaotic Mixing-CM裝置對(duì)配混的復(fù)合材料進(jìn)行反復(fù)拉伸與折疊；大長徑比同向雙螺桿擠出機(jī)的高速剪切作用均勻分散納米粒子；黏土的細(xì)化與分散工藝對(duì)黏土在環(huán)氧樹脂基納米復(fù)合材料中的充分解離有很大影響。國內(nèi)科研人員利用納米粒子對(duì)環(huán)氧樹脂體系進(jìn)行了大量的改性研究，通過利用分散劑實(shí)現(xiàn)了納米粒子與環(huán)氧樹脂的均勻混合，解決了納米粒子由于粒徑過小容易團(tuán)聚的問題。研究結(jié)果表明，粒子表面存在著羥基，兩者在界面處存在著較強(qiáng)的分子間力，因此有較好的相容性。在改性體系中納米粒子呈分散相，環(huán)氧樹脂為連續(xù)相。

    納米粒子以第二聚集體的形式較均勻地分散在樹脂基體中，由于兩者粘接性能好，因而在受沖擊時(shí)能起到吸收沖擊能量的作用，從而達(dá)到增韌的目的。采用十二胺鹽處理的蒙脫土和環(huán)氧(E-51)/4．4’二氨基二苯砜(DDS) 體系為研究對(duì)象，分別通過普通攪拌(磁力攪拌)和高速剪切分散(高速乳化均質(zhì)機(jī))2種分散蒙脫土的工藝，制備環(huán)氧樹脂蒙脫土納米復(fù)合材料也取得了成功。透射電鏡(TEM)觀察表明，普通攪拌分散法制備的納米復(fù)合材料中存在較多黏土團(tuán)聚體，而通過高速剪切分散施加一定外部剪切力細(xì)化分散黏土團(tuán)聚體，則有利于黏土片層在固化過程中充分解離，力學(xué)性能明顯提高。動(dòng)態(tài)熱機(jī)械性能(DMA)分析表明，環(huán)氧樹脂蒙脫土納米復(fù)合材料的儲(chǔ)能模量在玻璃態(tài)沒有明顯改善，但在玻璃化轉(zhuǎn)變區(qū)具有一定的提高；玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和損耗模量都得到不同程度的提高，且黏土片層的分散解離效果越好提高的幅度越大。