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聚丙烯(PP)作为一种通用塑料,具有来源丰富、力学性能好、易于加工、化学稳定性好等优点,在各个领域被广泛应用。然而,等规聚丙烯(iPP)由于其低温脆性严重限制了在工程塑料方面的应用。而共聚聚丙烯(CPP)是由丙烯和少量共聚单体(主要为乙烯)无规共聚得到的,很好地改善了iPP的低温冷脆性,具有非常广阔的发展前景。纳米氮化硅(Si3N4)是一种具有耐高温、高强度、高硬度及优良的耐磨性等优点的陶瓷粉体材料,不仅可以作为成核剂改善PP的结晶性能,还可以进一步增强其的力学性能,扩大其应用领域。本文探讨了Si3N4纳米粒子对iPP结晶过程的影响。在本研究中,观察了iPP和iPP/Si3N4纳米复合材料的等温结晶形态,采用Kissinger方程和Flynn-Wall-Ozawa方程分析了其结晶动力学,并用广角X射线衍射表征了其结晶结构。结果表明,2wt%的Si3N4纳米粒子能够有效地促进iPP的成核,但是5wt%的Si3N4纳米粒子却有助于降低结晶生长过程的活化能。并且对Kissinger方程的应用提出了新的见解。本文还研究了CPP和CPP/Si3N4纳米复合材料的结晶行为。在研究过程中,观察了CPP和CPP/Si3N4纳米复合材料的等温结晶形态,应用Avrami方程、Ozawa方程和莫志深方法分析了其结晶动力学,并采用Flynn-Wall-Ozawa方程分析了其结晶过程中的活化能变化趋势。结果表明,Si3N4纳米粒子同样可以有效促进CPP的结晶。我们最后还对不同含量Si3N4纳米粒子和晶须与CPP复合材料的力学性能进行了研究。结果表明,Si3N4纳米粒子及Si3N4晶须对CPP的力学性能均有明显改善作用。其中,Si3N4纳米粒子对CPP冲击性能的改善优于Si3N4晶须;而对于拉伸强度和弯曲强度的提升,Si3N4纳米粒子则不及Si3N4晶须。