磷石膏是磷肥工业的固体废弃物,一般每生产1吨磷酸约产生4.5～5.0吨磷石膏,每生产1吨磷酸二铵排放2.5～5.0吨磷石膏。我国磷石膏累计排量超过3亿吨,其中大部分采用堆存的方式处理,实际利用率在30%左右,排出的磷石膏渣占用大量土地,形成渣山,严重污染环境。贵州省人民政府文件《黔府发[2018]10》提出了全面实施―以用定产‖的任务与要求,其中的重点任务之一是:加快绿色化升级改造步伐,确保全省磷石膏新增堆存量为零,并逐年消纳已有存量。磷石膏微粉取代钙粉在聚合物中的大量、广泛应用是拓展磷石膏应用领域、落实―以用定产‖方案的重要途径与方法之一。首先探讨了半水磷石膏微粉表面改性的偶联剂种类及含量对半水磷石膏/PVC共混物结构与性能的影响,本文确定了磷石膏微粉最佳的改性方案;在此基础上,分别研究了半水磷石膏微粉及无水磷石膏微粉添加量对半水磷石膏/PVC共混物及无水磷石膏/PVC共混物结构与性能的影响。结果表明:未改性的半水磷石膏/PVC共混物接触角为68.752°,呈现亲水性,当经过硬脂酸改性后,半水磷石膏/PVC共混物变为疏水性,接触角为91.803°;当铝酸酯偶联剂的加入,半水磷石膏/PVC共混物的疏水性进一步提升;通过硬脂酸和铝酸酯偶联剂共同改性半水磷石膏微粉,其制备的半水磷石膏/PVC共混物性能优于单一改性剂改性和未改性半水磷石膏/PVC共混物,当铝酸酯偶联剂含量达到1.5%时,接触角达到95.825°,此时疏水性最好。半水磷石膏微粉含量越多,半水磷石膏/PVC共混物的疏水性越好;但是半水磷石膏/PVC共混物的其它性能不一样,少量的半水磷石膏微粉的加入,对半水磷石膏/PVC共混物的稳定性和力学性能有一定促进作用;当加入半水磷石膏微粉含量为5%时,此时半水磷石膏/PVC共混物的起始分解温度达到最大,稳定性最好;此时半水磷石膏/PVC共混物力学性能最好,伸长率达到86.9%,其拉伸强度37.15 MPa,拉伸模量为2145.00 Mpa;与纯PVC相比,断裂伸长率提升47.8%,拉伸强度变化不明显,模量提升285 Mpa。随着无水磷石膏微粉逐渐增加,其接触角逐渐增加;当无水磷石膏微粉达到10%时,无水磷石膏/PVC共混物的熔体流动速率达到最大;当加入无水磷石膏微粉含量为5%时,无水磷石膏/PVC共混物的起始分解温度达到最大值,稳定性最好;此时无水磷石膏/PVC共混物力学性能也是最好的,伸长率达到87.4%,拉伸强度为36.12 MPa,拉伸模量为1919.50 Mpa;与纯PVC相比,断裂伸长率提升48.3%,拉伸强度略微降低,模量提升59.5 Mpa。综合考虑,推荐使用含量为5%的磷石膏微粉。