專利名稱：聚酯/二氧化硅納米雜化材料的原位生長制備方法及其產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機無機納米雜化材料的制備領(lǐng)域，特別涉及一種聚酯/ 二氧化硅納 米雜化材料的原位生長制備方法及其由該方法獲得的產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
隨著科學技術(shù)的發(fā)展，單一性質(zhì)的材料已不能滿足人們的需要，復(fù)合化成為現(xiàn)代 材料發(fā)展的一種趨勢。通過兩種或多種材料的功能復(fù)合、性能互補和優(yōu)化，可以得到綜合性 能優(yōu)良的復(fù)合材料。納米無機粒子因其特有的小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和量子隧道效應(yīng)，加入 聚合物中，不僅可以改善聚合物的強度、韌性、剛性，還有可能獲得優(yōu)異的透光性、阻隔性、 耐熱性、導電性、殺菌防霉性、吸波性、防紫外輻射性等功能性。對于一般的有機無機復(fù)合材料而言，分散在聚合物基體中的無機組分尺寸通常在 微米級以上，通常僅作為填料或填充劑。人們迫切希望制備出一種無機物與聚合物在分子 水平上進行復(fù)合、且無機組分以納米級的尺寸分散在基體中的復(fù)合材料，即“有機無機納米 雜化材料”。有機無機納米雜化材料綜合了無機材料的剛性、熱穩(wěn)定性以及聚合物材料的韌 性、可加工性等各自特點。其性質(zhì)不僅僅取決于單個組分的性質(zhì)，更取決于兩相的形貌以及 兩相之間的相互作用。納米雜化材料的性質(zhì)不僅僅是兩個組分性質(zhì)的簡單加和，而且通常 表現(xiàn)出許多其他的優(yōu)異性質(zhì)。有機無機納米雜化材料的一種重要的制備方法是溶膠_凝膠法。溶膠_凝膠法 制備雜化材料通?？梢苑譃閮煞N類型一種是將無機物的前驅(qū)體加入到聚合物基體中進 行水解縮合反應(yīng)得到雜化材料，稱之為原位生長法；另一種是將無機物的前驅(qū)體加入到聚 合物單體中，單體聚合與前驅(qū)體的水解縮合反應(yīng)同時進行。目前，關(guān)于溶膠-凝膠法制備 有機無機納米雜化材料的報道已經(jīng)屢見不鮮，例如聚酰亞胺二氧化硅納米雜化材料(CN 1831034A)、環(huán)氧樹脂二氧化硅雜化材料(CN 1887957A)、聚丙烯酸(或聚甲基丙烯酸、聚丙 烯酸羥乙酯)二氧化硅納米雜化材料(CN 1176951C)等。然而，關(guān)于采用溶膠-凝膠方法 以熱塑性聚酯為基體的聚合物無機納米雜化材料尚未見報道。聚對苯二甲酸乙二酯(簡稱PET)作為一種最常見的熱塑性聚酯以其優(yōu)異的耐熱 性、耐化學溶劑性、尺寸穩(wěn)定性、介電性能和力學性能等特點而廣泛應(yīng)用于合成纖維、薄膜、 包裝材料和工程塑料等領(lǐng)域。但是其結(jié)晶速度慢、熔體強度低等缺點限制了其大規(guī)模的應(yīng) 用。近年來，研究者嘗試在PET聚合物基體中引入納米級的無機組分來改善其性能，并取得
了一定進展。納米二氧化硅(化學式SiO2)作為一種無機納米填料應(yīng)用于聚合物中，可提高聚合物的綜合性能，但由于其表面羥基和不飽和殘鍵的存在，表現(xiàn)出很強的親水性，與聚合物 基體相容性差，采用一般的共混方法難以達到均勻分散。因此必須對納米二氧化硅進行表 面處理，使其表面表現(xiàn)為疏水性，然而這又使得復(fù)合材料的制備工藝變得復(fù)雜而且成本提高。因此如何實現(xiàn)不需要進行表面處理就能達到納米二氧化硅在聚酯基體中的均勻分散的 目標，就成為擺在材料工作者面前的一項重要課題。原位生長法制備聚酯/二氧化硅納米 雜化材料為實現(xiàn)這個目標提供了 一種可能性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種聚酯/ 二氧化硅納米雜化材料的原位生長制備方法。本發(fā)明的另一目的在于提供由聚酯/ 二氧化硅納米雜化材料的原位生長制備方 法獲得的聚酯/ 二氧化硅納米雜化材料，二氧化硅在聚酯基體中以納米級尺寸均勻分散， 且納米二氧化硅的顆粒尺寸可以通過改變反應(yīng)條件來進行調(diào)控。本發(fā)明的聚酯/ 二氧化硅納米雜化材料的原位生長制備方法，是利用聚合物分子 鏈網(wǎng)絡(luò)提供的介于納米尺度與微米尺度之間的受限空間，使得二氧化硅顆粒在該受限空間 內(nèi)原位生長，而二氧化硅顆粒的表面羥基與聚酯分子鏈上酯基的氫鍵作用使得二氧化硅顆 粒穩(wěn)定存在于受限空間中而不易發(fā)生團聚，從而得到以納米級尺寸均勻分散的有機無機雜 化材料。本發(fā)明的聚酯/ 二氧化硅納米雜化材料的原位生長制備方法包括以下步驟1)在適當溫度和攪拌狀態(tài)下，將1 10重量份的正硅酸酯緩慢加入到有機溶劑 中，加料完成后繼續(xù)攪拌(一般為0. 5 3小時)，形成濃度為1 20襯％的均勻的正硅酸 酯溶膠溶液；2)將步驟1)得到的正硅酸酯溶膠溶液加入到用有機溶劑溶解聚酯配制成的聚酯 溶液中，在適當溫度下攪拌(一般為0.5 3小時)下形成穩(wěn)定均一透明的聚酯/正硅酸 酯溶膠體系，然后脫除體系中的有機溶劑，形成雜化材料前驅(qū)體；其中，在聚酯/正硅酸酯溶膠體系中，聚酯的濃度為1 20wt%，正硅酸酯的濃度 以二氧化硅計算正硅酸酯在聚酯/正硅酸酯溶膠體系中的含量為0. 1 40wt% ；優(yōu)選正硅 酸酯的濃度以二氧化硅計算正硅酸酯在聚酯/正硅酸酯溶膠體系中的含量為1 28wt% ；3)將步驟2)得到的雜化材料前驅(qū)體置入到溫度為50 100°C的酸性水溶液或堿 性水溶液中進行水熱處理后，取出產(chǎn)品，將產(chǎn)品在50 100°C下常壓干燥或在50 100°C 下真空干燥，即得到聚酯/ 二氧化硅納米雜化材料。由上述方法得到的聚酯/ 二氧化硅納米雜化材料，其納米二氧化硅在聚酯基體中 分散均勻，且納米二氧化硅在雜化材料中的含量為0. 1 40wt%，納米二氧化硅的粒徑為 5 200nm，且粒徑分布較均一。步驟1)和步驟2)中的制備溫度的范圍均是-20 40°C，優(yōu)選穩(wěn)定范圍是0 10°C。步驟1)所述的將1 10重量份的正硅酸酯緩慢加入到有機溶劑中，是將1 10 重量份的正硅酸酯加入到50 100重量份的溶劑中，以正硅酸酯的重量為準。為了使有機溶劑揮發(fā)完全，步驟2)所述的有機溶劑的脫除，是先將聚酯/正硅酸 酯溶膠體系中的有機溶劑揮發(fā)掉，然后在50 100°C下常壓干燥或在50 100°C下真空干 燥，以除去有機溶劑殘留；或者先采用共沉淀法進行共沉淀先將聚酯/正硅酸酯溶膠體系 用非溶劑(所述的非溶劑是指與上述有機溶劑相溶、但至少不能溶解聚酯的有機溶劑，如 甲醇、乙醇或它們的混合物等)進行共沉淀，使得聚酯和正硅酸酯溶膠同時沉淀，然后對共沉淀產(chǎn)品在50 100°C下進行常壓干燥或在50 100°C下真空干燥。步驟3)所述的酸性水溶液的pH值范圍是3 5 ；所述的堿性水溶液的pH值范圍是9 10。用于調(diào)節(jié)水溶液pH值的酸是無機酸、有機酸或是它們的混合物；所述的無機酸包 括鹽酸、硝酸、硫酸、磷酸或它們之間的任意混合物；所述的有機酸包括乙酸、甲酸、丙烯酸、 檸檬酸或它們之間的任意混合物。用于調(diào)節(jié)水溶液pH值的堿是氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水或它們之間的任意混合 物。步驟3)所述的水熱處理時間為2 24小時；所述的在50 100°C下常壓干燥的 時間是2 24小時；所述的在50 100°C下真空干燥的時間是2 24小時。步驟2)中所述的溶解聚酯的有機溶劑與步驟1)中制備正硅酸酯溶膠溶液所用的 有機溶劑可以相同，也可以不同。所述的有機溶劑包括鹵代烴、酚類物質(zhì)、鹵代羧酸、六氟異丙醇、苯甲醇、硝基苯中 的一種或它們之間的任意混合物。所述的鹵代烷烴是二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、二氯乙烷、氯苯、連二氯苯等或 它們之間的任意混合物。所述的酚類物質(zhì)是苯酚、甲基苯酚、氯代苯酚等或它們之間的任意混合物。所述的鹵代羧酸是氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、二氟乙酸、三氟乙酸等或它們之 間的任意混合物。所述的聚酯選自聚對苯二甲酸乙二酯(簡稱PET)或其共聚物，聚對苯二甲酸丁二 酯(簡稱PBT)或其共聚物，聚對苯二甲酸丙二酯(簡稱PTT)或其共聚物，聚萘二甲酸乙二 酯(簡稱PEN)或其共聚物中的一種或大于一種以上的混合物。所述的正硅酸酯為正硅酸甲酯(TMOS)、正硅酸乙酯(TEOS)、正硅酸丙酯(TPOS)、 正硅酸丁酯(TBOS)中的一種或大于一種以上的混合物。所述的攪拌選自超聲波振蕩、機械攪拌及磁力攪拌中的一種以上。本發(fā)明的方法是對現(xiàn)有的溶膠-凝膠法進行改進，在聚酯溶液中加入正硅酸酯溶 膠溶液，待有機溶劑揮發(fā)后進行條件溫和的水熱處理，使得正硅酸酯的水解縮合反應(yīng)在聚 合物中原位進行而得到的。使用本發(fā)明提供的聚酯/二氧化硅納米雜化材料的原位生長制 備方法，可以得到粒徑為5 200nm的納米二氧化硅顆粒均勻分散在基體中且粒徑分布較 均一的聚酯/ 二氧化硅納米雜化材料。本發(fā)明的方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的方法實現(xiàn) 了不需要對納米二氧化硅進行表面處理就可以達到均勻分散的目的，且工藝簡單，反應(yīng)條 件溫和。本發(fā)明方法制備的聚酯/ 二氧化硅納米雜化材料經(jīng)掃描電子顯微鏡(SEM)和透射 電子顯微鏡(TEM)證實了納米二氧化硅在聚酯中分散均勻，且顆粒粒徑在5 200nm之間。本發(fā)明的聚酯/ 二氧化硅納米雜化材料，具有較高的熱穩(wěn)定性，而且，二氧化硅可 以起到有效的異相成核作用，提高聚酯的結(jié)晶速率。


圖1.納米二氧化硅顆粒分散在乙醇溶劑中的透射電鏡照片，該納米二氧化硅顆粒是本發(fā)明實施例4中制備的PET/ 二氧化硅納米雜化材料除去PET基體后的納米二氧化
硅顆粒。圖2.本發(fā)明實施例4中PET/ 二氧化硅納米雜化材料經(jīng)過熔融共混加入純PET稀釋至二氧化硅含量為10wt%后的斷面掃描電鏡(SEM)照片，放大倍數(shù)為20000倍。圖3.本發(fā)明實施例4中PET/ 二氧化硅納米雜化材料經(jīng)過熔融共混加入純PET稀 釋至二氧化硅含量為10wt%后的斷面掃描電鏡(SEM)照片，放大倍數(shù)為80000倍。圖4.本發(fā)明實施例4中PET/ 二氧化硅納米雜化材料經(jīng)過熔融共混加入純PET稀 釋至二氧化硅含量為1襯％后的超薄切片高分辨透射電鏡(HRTEM)低倍照片。圖5.本發(fā)明實施例4中PET/ 二氧化硅納米雜化材料經(jīng)過熔融共混加入純PET稀 釋至二氧化硅含量為1襯％后的超薄切片高分辨透射電鏡(HRTEM)高倍照片。
具體實施例方式以下結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的說明，但這些實施例不構(gòu) 成對本發(fā)明內(nèi)容的限制。實施例1將1. 2g聚對苯二甲酸乙二酯(PET)加入到盛有6mL等體積比的二氯甲烷和三氟 乙酸混和溶劑的IOmL樣品瓶中，在8°C的冰水浴中磁力攪拌1. 5小時，使PET充分溶解得到 PET溶液。將0. 044g正硅酸乙酯(TEOS)加入到盛有1. 5mL等體積比的二氯甲烷和三氟乙 酸混和溶劑的IOmL樣品瓶中，在8°C的冰水浴中磁力攪拌1. 5小時，充分混合均勻得到透明 穩(wěn)定均一的正硅酸乙酯溶膠溶液。將正硅酸乙酯溶膠溶液加入到PET溶液中，在8°C的冰水浴中磁力攪拌1. 5小時， 混合均勻，倒入體積一定的稱量瓶中，在通風櫥中將溶劑揮發(fā)，70°C下真空干燥2小時，除 去殘留在產(chǎn)品中的溶劑。將得到的雜化材料前驅(qū)體放入PH值為9 10且溫度為70°C的氨 水溶液中進行水熱處理5小時，取出產(chǎn)品，最后將取出的產(chǎn)品在70°C下真空干燥12小時，即 得到PEIVSiO2納米雜化材料。雜化材料中的二氧化硅含量為lwt%。通過透射電鏡觀察到 納米二氧化硅在PET基體中分散均勻，二氧化硅粒子的平均粒徑為67. 4nm。實施例2將1. 2g聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)加入到盛有6mL等體積比的二氯甲烷和三氟 乙酸混和溶劑的IOmL樣品瓶中，在8°C的冰水浴中磁力攪拌1. 5小時，使PBT充分溶解得 到PBT溶液。將0. 22g正硅酸乙酯(TEOS)加入到盛有1. 5mL等體積比的二氯甲烷和三氟 乙酸混和溶劑的IOmL樣品瓶中，在8°C的冰水浴中磁力攪拌1. 5小時，充分混合均勻得到透 明穩(wěn)定均一的正硅酸乙酯溶膠溶液。將正硅酸乙酯溶膠溶液加入到PBT溶液中，在8°C的冰水浴中磁力攪拌1. 5小時， 混合均勻，倒入體積一定的稱量瓶中，將溶劑揮發(fā)，70°C下真空干燥2小時，除去殘留在產(chǎn) 品中的溶劑。將得到的雜化材料前驅(qū)體放入PH值為9 10且溫度為70°C的氨水溶液中進 行水熱處理5小時，取出產(chǎn)品，最后將取出的產(chǎn)品在70°C下真空干燥12小時，即得到PBT/ SiO2納米雜化材料。雜化材料中的二氧化硅含量為5wt%。通過透射電鏡觀察到納米二氧 化硅在PBT基體中分散均勻，二氧化硅粒子的平均粒徑為52. lnm。實施例3
將1. 2g PET加入到盛有6mL等體積比的二氯甲烷和三氟乙酸混和溶劑的IOmL樣 品瓶中，在8°C的冰水浴中磁力攪拌1. 5小時，使PET充分溶解得到PET溶液。將0. 44g正 硅酸甲酯(TMOS)加入到盛有1. 5mL等體積比的二氯甲烷和三氟乙酸混和溶劑的IOmL樣品 瓶中，在8°C的冰水浴中磁力攪拌1. 5小時，充分混合均勻得到透明穩(wěn)定均一的TMOS溶膠溶液。將TMOS溶膠溶液加入到PET溶液中，在8°C的冰水浴中磁力攪拌1. 5小時，混合均 勻，然后使用甲醇作為非溶劑，采用共沉淀法使PET和TMOS溶膠同時沉淀，將沉淀物在70°C 下真空干燥2小時，除去殘留在產(chǎn)品中的溶劑。將得到的雜化材料前驅(qū)體放入pH值為9 10且溫度為70°C的氫氧化鈉溶液中進行水熱處理5小時，取出產(chǎn)品，最后將取出的產(chǎn)品在 70°C下真空干燥12小時，即得到PEIVSiO2納米雜化材料。雜化材料中的二氧化硅含量為 10wt%。通過透射電鏡觀察到納米二氧化硅在PET基體中分散均勻，二氧化硅粒子的平均 粒徑為25. 3nm。實施例4將4. 5g PET加入到盛有20mL等體積比的二氯甲烷和三氟乙酸混和溶劑的50mL 錐形瓶中，在8°C的冰水浴中磁力攪拌1. 5小時，使PET充分溶解得到PET溶液。將6. 4g正 硅酸乙酯(TEOS)加入到盛有IOmL等體積比的二氯甲烷和三氟乙酸混和溶劑的50mL錐形 瓶中，在8°C的冰水浴中機械攪拌1. 5小時，充分混合均勻得到透明穩(wěn)定均一的TEOS溶膠溶液。將TEOS溶膠溶液加入到PET溶液中，在8°C的冰水浴中機械攪拌1. 5小時，混合均 勻，倒入體積一定的稱量瓶中，將溶劑揮發(fā)，70°C下真空干燥2小時，除去殘留在產(chǎn)品中的 溶劑。將得到的雜化材料前驅(qū)體放入pH值為9 10且溫度為70°C的氫氧化鈉溶液中進 行水熱處理5小時，取出產(chǎn)品，最后將取出的產(chǎn)品在70°C下真空干燥12小時，即得到PET/ SiO2納米雜化材料。雜化材料中的二氧化硅含量為40wt%。將得到的PET/ 二氧化硅納米雜化材料溶解到等體積比的二氯甲烷和三氟乙酸混 和溶劑中，除去PET基體，離心沉淀得到納米二氧化硅顆粒，將該納米二氧化硅顆粒分散在 乙醇溶劑中，通過透射電鏡觀察該納米二氧化硅顆粒的形貌如圖1所示。由圖得到二氧化 硅粒子的平均粒徑為18. 2nm。PET/ 二氧化硅納米雜化材料經(jīng)過熔融共混加入純PET稀釋至二氧化硅含量為 10wt%后的斷面掃描電鏡(SEM)低倍照片如圖2所示。PET/ 二氧化硅納米雜化材料經(jīng)過熔融共混加入純PET稀釋至二氧化硅含量為 10wt%后的斷面掃描電鏡(SEM)高倍照片如圖3所示。PET/ 二氧化硅納米雜化材料經(jīng)過熔融共混加入純PET稀釋至二氧化硅含量為 1襯％后的超薄切片高分辨透射電鏡(HRTEM)低倍照片如圖4所示。PET/ 二氧化硅納米雜化材料經(jīng)過熔融共混加入純PET稀釋至二氧化硅含量為 1襯％后的超薄切片高分辨透射電鏡(HRTEM)高倍照片如圖5所示。實施例5將IOg PET加入到盛有50mL等體積比的二氯甲烷和三氟乙酸混和溶劑的200mL錐 形瓶中，在8°C的冰水浴中磁力攪拌1. 5小時，使PET充分溶解得到PET溶液。將6. 93gTE0S 加入到盛有12. 5mL等體積比的二氯甲烷和三氟乙酸混和溶劑的50mL錐形瓶中，在8°C的冰水浴中磁力攪拌1. 5小時，充分混合均勻得到透明穩(wěn)定均一的TEOS溶膠溶液。將TEOS溶膠溶液加入到PET溶液中，在8°C的冰水浴中磁力攪拌1. 5小時，混合均勻，倒入體積一定的稱量瓶中，將溶劑揮發(fā)，70°C下真空干燥2小時，除去殘留在產(chǎn)品中的 溶劑。將得到的雜化材料前驅(qū)體放入pH值為9 10且溫度為70°C的氫氧化鈉溶液中進 行水熱處理5小時，取出產(chǎn)品，最后將取出的產(chǎn)品在70°C下真空干燥12小時，即得到PET/ SiO2納米雜化材料。雜化材料中的二氧化硅含量為20wt%。通過透射電鏡觀察到納米二 氧化硅在PET基體中分散均勻，二氧化硅粒子的平均粒徑為17. 8nm。實施例6采用實施例1的制備方法和工藝條件，只是將實施例1中得到的雜化材料前驅(qū)體 不放入氨水溶液中，而是放入鹽酸的水溶液中進行水熱處理，PH值為4 5，溫度為70°C， 處理時間為5小時，最后將產(chǎn)品在70°C下真空干燥12小時，同樣可以得到PEIVSiO2納米雜 化材料。雜化材料中的二氧化硅含量為Iwt%。通過透射電鏡觀察到納米二氧化硅在PET 基體中分散均勻，二氧化硅粒子的平均粒徑為67. 4nm。
權(quán)利要求
一種聚酯/二氧化硅納米雜化材料的原位生長制備方法，其特征是，該方法包括以下步驟1)在攪拌狀態(tài)下，將1～10重量份的正硅酸酯緩慢加入到有機溶劑中，加料完成后繼續(xù)攪拌，形成濃度為1～20wt％的均勻的正硅酸酯溶膠溶液；2)將步驟1)得到的正硅酸酯溶膠溶液加入到用有機溶劑溶解聚酯配制成的聚酯溶液中，在攪拌下形成聚酯/正硅酸酯溶膠體系，然后脫除體系中的有機溶劑，形成雜化材料前驅(qū)體；其中，在聚酯/正硅酸酯溶膠體系中，聚酯的濃度為1～20wt％，正硅酸酯的濃度以二氧化硅計算正硅酸酯在聚酯/正硅酸酯溶膠體系中的含量為0.1～40wt％；3)將步驟2)得到的雜化材料前驅(qū)體置入到溫度為50～100℃的酸性水溶液或堿性水溶液中進行水熱處理后，取出產(chǎn)品，將產(chǎn)品在50～100℃下常壓干燥或在50～100℃下真空干燥，即得到聚酯/二氧化硅納米雜化材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是步驟1)和步驟2)中的制備溫度的范圍 是-20 40°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是步驟2)所述的有機溶劑的脫除，是先將 聚酯/正硅酸酯溶膠體系中的有機溶劑揮發(fā)掉，然后在50 100°C下常壓干燥或在50 100°C下真空干燥，以除去有機溶劑殘留；或者先采用共沉淀法進行共沉淀，然后對共沉淀 產(chǎn)品在50 100°C下進行常壓干燥或在50 100°C下真空干燥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是步驟3)所述的酸性水溶液的pH值范圍是 3 5 ；所述的堿性水溶液的pH值范圍是9 10。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征是用于調(diào)節(jié)水溶液pH值的酸是鹽酸、硝 酸、硫酸、磷酸、乙酸、甲酸、丙烯酸、檸檬酸或它們之間的任意混合物；用于調(diào)節(jié)水溶液PH值的堿是氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水或它們之間的任意混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是步驟3)所述的水熱處理時間為2 24小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征是所述的有機溶劑包括鹵代烴、酚類物 質(zhì)、鹵代羧酸、六氟異丙醇、苯甲醇、硝基苯中的一種或它們之間的任意混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征是所述的鹵代烷烴是二氯甲烷、三氯甲烷、四 氯甲烷、二氯乙烷、氯苯、連二氯苯或它們之間的任意混合物；所述的酚類物質(zhì)是苯酚、甲基苯酚、氯代苯酚或它們之間的任意混合物；所述的鹵代羧酸是氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、二氟乙酸、三氟乙酸或它們之間的任 意混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的聚酯選自聚對苯二甲酸乙二酯或其 共聚物，聚對苯二甲酸丁二酯或其共聚物，聚對苯二甲酸丙二酯或其共聚物，聚萘二甲酸乙 二酯或其共聚物中的一種或大于一種以上的混合物；所述的正硅酸酯為正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、正硅酸丁酯中的一種或大于 一種以上的混合物。
10.一種由權(quán)利要求1 9任意一項方法制備得到的聚酯/ 二氧化硅納米雜化材料， 其特征是納米二氧化硅在聚酯基體中分散均勻，且納米二氧化硅在雜化材料中的含量為`0. 1 40wt%，納米二氧化硅的粒徑為5 200nm。
全文摘要
本發(fā)明屬于有機無機納米雜化材料的制備領(lǐng)域，特別涉及聚酯/二氧化硅納米雜化材料的原位生長制備方法及其由該方法獲得的產(chǎn)品。本發(fā)明的方法是對現(xiàn)有的溶膠-凝膠法進行改進，在聚酯溶液中加入正硅酸酯溶膠溶液，待有機溶劑揮發(fā)后進行條件溫和的水熱處理，使得正硅酸酯的水解縮合反應(yīng)在聚合物中原位進行。使用本發(fā)明提供的聚酯/二氧化硅納米雜化材料的原位生長制備方法，可以得到粒徑為5～200nm的納米二氧化硅顆粒均勻分散在基體中，且粒徑分布較均一的聚酯/二氧化硅納米雜化材料。本發(fā)明的方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的方法實現(xiàn)了不需要對納米二氧化硅進行表面處理就可以達到均勻分散的目的，且工藝簡單，反應(yīng)條件溫和。
文檔編號C08L67/02GK101812219SQ200910078530
公開日2010年8月25日 申請日期2009年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月25日
發(fā)明者丁艷芬, 張世民, 王峰, 陽明書 申請人:中國科學院化學研究所