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无机纳米碳酸钙粒子增韧聚合物是具有广泛应用前景的研究领域之一。本论文通过优化界面设计，从提高无机纳米粒子在基体中的分散性及其与基体的相容性两个角度出发，以改善无机粒子与聚合物基体的界面粘结为目的，寻找适合的纳米CaCO3表面改性方法，制备出以CaCO3为核，PBA为内壳、PMMA为外壳的核-壳复合粒子，并将其应用于PVC树脂的填充改性上，研究其增韧改性效果。本论文第2章及第3章分别采用了乳液聚合及沉淀聚合的方法，在经预处理的纳米CaCO3表面包覆上聚合物P（BA-co-MMA），采用接触角测定方法，研究了两种方法改性前后纳米CaCO3的表面性质及其与PVC的界面张力，并分析了聚合条件对反应过程及复合粒子结构的影响，利用正交试验初探改性粒子在PVC中的应用以选择合适的聚合改性方法及单体用量。在此基础上，第4章系统研究了PVC／改性纳米CaCO3及PVC／CPE／改性纳米CaCO3两种复合材料的综合力学性能、热性能及流变性能。研究结果表明，未改性纳米CaCO3易团聚，在PVC基体中分散不好，界面粘结强度低，难以达到理想的增韧效果；经聚合物包覆改性纳米CaCO3在10 phr添加量时可使复合体系的冲击强度提高1.53倍，而保持拉伸强度基本不变。此外，当PVC／CPE／纳米CaCO3=100／8／10时，改性CaCO3与CPE表现出良好的协同增韧效应，此时复合体系的冲击强度可达15.24 kJ／m2，达到纯PVC基体树脂的3.98倍。加入改性纳米CaCO3后，PVC复合材料的耐热性得到改善，维卡软化温度可提高1.9～2.4℃，且在低添加量下还能缩短体系的塑化时间，改善加工流变性能。ESEM观察显示：表面经P（BA-co-MMA）聚合物包覆的纳米CaCO3填充PVC复合材料冲击断面出现滑移和褶皱，呈现韧性断裂特征，PVC／CPE／CaCO3复合材料冲击断面则有更明显的网状拉丝结构。