[0024] 以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。
[0025] 实施例1
[0026] 如图1所示本发明公开了一种利用改性二氧化硅提高涤纶材料性能的方法，其方法步骤如下：
[0027] 二氧化硅表面的接枝改性：将3.0g纳米二氧化硅分散到25mL的苯溶液中，在氮气保护下，加入25mL的氯化亚砜，在65摄氏度下反应4个小时，离心，将离心后产物在60摄氏度真空烘箱干燥20小时。然后，将处理后的二氧化硅通过溶液法与相对分子质量500‑1500聚丁二醇(PTMG)反应，将聚丁二醇接枝到二氧化硅的表面，得到产物Si‑CL‑PTMG。
[0028] 改性后的二氧化硅和涤纶复合材料的制备：Si‑CL‑PTMG和涤纶的质量比为3％采用微型共混仪熔融共混，使Si‑CL‑PTMG均匀分散在涤纶中，最后将所得材料放到真空烘箱中60摄氏度24小时，便可得最终的复合材料。
[0029] 其中，使用的二氧化硅为市售的二氧化硅，粒径为100纳米，苯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、氯化亚砜均为分析纯产品，涤纶为工业级。
[0030] 其中，所述的溶液法制备Si‑CL‑PTMG的方法如下：
[0031] 在氮气保护下将2.0g活化后的二氧化硅加入20mL甲苯中溶解，接下来加入10g聚丁二醇，磁力搅拌，65摄氏度下反应5个小时，最后，将反应后的溶液离心、洗涤，放入60摄氏度的真空烘箱干燥，即得改性后的二氧化硅粒子Si‑CL‑PTMG。
[0032] 其中，整个反应过程中均用到磁力搅拌，磁力搅拌磁子转速为400r/min。
[0033] 通过TEM我们可以观察纳米二氧化硅粒子表面修饰过程中的接枝与包覆的反应情况。图2是二氧化硅粒子透射电镜照片，从中观察a未接枝改性纳米SiO2、b接枝改性纳米Si‑CL‑PTMG的形貌，可以看出，a未改性纳米未接枝改性纳米SiO2聚集在一起不易分散，因为表面羟基的存在，彼此形成氢键，使纳米SiO2颗粒靠氢键作用相互团聚在一起，形状各异，有大有小。颗粒团聚，在基体中分散不均不利于基体性能的改善。
[0034] b为接枝改性纳米Si‑CL‑PTMG，粒径在纳米尺度(<150nm)内，但可以看出接枝后的纳米粒径尽寸变大，如图2(b)所示。接枝改性纳米Si‑CL‑PTMG均匀分散，粒子界面比较模糊，这是因为粒子表面接枝包覆了聚合物的缘故。
[0035] 如图3所示，通过X射线衍射(XRD)可以观察到混合二嵌段改性二氧化硅后的PET的衍射峰(b)和混合PTMG单嵌段改性二氧化硅后的PET的衍射峰(c)比纯PET的衍射峰(a)更窄、更尖锐。这说明在相同质量比(3％)下，Si‑CL‑PTMG较Si‑1,5‑戊二醇‑低分子量PET纳米颗粒在PET结晶过程中起更有效的异相成核作用，增强了PET的结晶能力，使其形成了结晶度更高、晶型更完整的PET晶体。这得益于PTMG的规整性好，便于分子链有序排列形成微晶。并且其极性与基体PET相近，两者共同作用促进PTMG和PET间的更有效的相互作用和更好的分散，最终实现复合材料结晶能力的明显提高。
[0036] 如图4(a)纯PET，(b)混合二嵌段改性二氧化硅后的PET，(c)混合PTMG单嵌段改性二氧化硅后的PET的TG曲线。从图中可以观察到，改性后的PET复合材料热稳定性得到提高，并且经过PTMG链段修饰后的SiO2使PET的热稳定性得到更显著提高，Si‑CL‑PTMG的3wt％共混量时热分解温度提高了23℃。这可能是因为PTMG软段易形成微晶区，这些微晶作为物理交联点增加体系的交联密度，降低大分子链受热滑移提高热稳定性。其次，分子结构对称，空间位阻效应较小，PTMG疏水性明显大于PEG，更容易插入疏水性的PET基体中，提高界面相容性，从而提高了体系的热分解温度。
[0037] 实施例2
[0038] 二氧化硅表面的接枝改性：将3.0g纳米二氧化硅分散到20mL的苯溶液中，在氮气保护下，加入20mL的氯化亚砜，在65摄氏度下反应5个小时，离心，将离心后产物在60摄氏度真空烘箱干燥24小时。然后，将处理后的二氧化硅通过溶液法与聚丁二醇反应，并将聚丁二醇接枝到二氧化硅的表面，得到Si‑CL‑PTMG。
[0039] 改性后的二氧化硅和涤纶复合材料的制备：将Si‑CL‑PTMG和涤纶按质量配比1％，采用微型共混仪熔融共混，使Si‑CL‑PTMG均匀分散在涤纶中，最后将所得材料放到真空烘箱中60摄氏度24小时，便可得最终的复合材料。
[0040] 其中，所述的溶液法制备复合材料的方法如下：
[0041] 在氮气保护下将2.0g活化后的二氧化硅加入30mL甲苯中溶解，接下来加入15g聚丁二醇，反应过程磁力搅拌，磁力搅拌磁子转速为400r/min，65摄氏度下反应3个小时，最后，将反应后的溶液离心、洗涤，放入60摄氏度的真空烘箱干燥，即得改性后的二氧化硅粒子Si‑CL‑PTMG。
[0042] 实施例3
[0043] 二氧化硅表面的接枝改性：将3.0g纳米二氧化硅分散到25mL的苯溶液中，在氮气保护下，加入25mL的氯化亚砜，在65摄氏度下反应4个小时，离心，将离心后产物在60摄氏度真空烘箱干燥24小时。然后，将处理后的二氧化硅通过溶液法与聚丁二醇反应，反应过程磁力搅拌，磁力搅拌磁子转速为400r/min，将聚丁二醇接枝到二氧化硅的表面，得到产物Si‑CL‑PTMG。
[0044] 改性后的二氧化硅和涤纶复合材料的制备：将Si‑CL‑PTMG和涤纶的质量配比为5％采用微型共混仪熔融共混，使Si‑CL‑PTMG均匀分散在涤纶中，最后将所得材料放到真空烘箱中60摄氏度24小时，便可得最终的复合材料。
[0045] 其中，所述的溶液法制备Si‑CL‑PTMG的方法如下：
[0046] 在氮气保护下将2.0g活化后的二氧化硅加入20mL甲苯中溶解，接下来加入10g聚丁二醇，磁力搅拌，65摄氏度下反应5个小时，最后，将反应后的溶液离心、洗涤，放入60摄氏度的真空烘箱干燥，即得改性后的二氧化硅粒子Si‑CL‑PTMG。
[0047] 应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
