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本文首先制备了有机蒙脱土负载Ziegler-Natta催化剂，然后通过原位聚合法制备PE/MMT纳米复合材料，并考察了复合材料的各方面性能。考察了催化剂制备过程中醇的种类和用量、酯的种类和用量、MMT用量以及Al/Ti摩尔比对催化剂活性和复合材料的堆密度的影响，结果表明当所用醇为正辛醇/正丁醇混合醇，醇和氯化镁的摩尔比为2.6，所用酯为正硅酸乙酯，酯和氯化镁的摩尔比为0.5，MMT和氯化镁的质量比为4，Al/Ti摩尔比为10～40时，所得到的聚乙烯的堆密度最高，产品的颗粒形貌呈球形。通过SEM、XRD对催化剂和PE/MMT纳米复合材料的形态结构进行表征，结果表明当形成催化剂时，蒙脱土的层间距从1.10nm扩大到1.30nm，催化剂的形貌复制了MMT的形貌。随着复合材料中MMT含量的增加，产品的形态越来越接近于MMT的形态，复合材料中MMT的衍射峰消失，说明PE/MMT纳米复合材料的结构主要为剥离型结构。用TEM观察了MMT在PE基体中的分散形态，结果表明当MMT含量小于1.2%时，MMT片层完全无序地分散在PE基体中，当MMT含量大于1.2%时，MMT片层在PE基体中出现了部分有序现象，这说明复合材料的结构由完全剥离向部分剥离、部分插层转变。用PLM对复合材料的结晶形态进行了表征，结果表明随着MMT含量的增加，复合材料的成核密度减少，晶核晶型尺寸增大。用DSC对复合材料的熔融温度和非等温结晶行为进行了表征。结果表明，随着MMT含量的增加，复合材料的熔融温度增加，结晶温度变化不大。PE/MMT纳米复合材料的结晶行为满足Avarmi方程，MMT的加入可以提高复合材料的结晶速率，MMT起到异相成核剂的作用。用TG对复合材料的热力学性能进行了测试，结果表明在相同的升温速率下5.7%MMT含量PE/MMT纳米复合材料的热开始降解温度比0.1%MMT含量的PE/MMT纳米复合材料提高了约22，说明随着MMT含量的增加材料的热力学稳定性提高。当升温速率从5/min提高到20/min时，材料的热降解结束温度提高了约50℃，降解温度范围从69.6℃增加到105.3℃，这说明升温速率的提高有利于提高复合材料的热稳定性。对复合材料的力学性能进行了测试，当MMT含量为2.6%时，其综合力学性能最好，拉伸强度为39.7MPa，断裂伸长率为103%。