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本论文采用超声波分散、硅烷偶联剂法和偶联剂/分散剂复配方法对纳米SiO2进行湿法表面处理,用熔融共混法制备纳米SiO2填充LLDPE,系统研究了纳米SiO2含量、表面处理方法对体系结晶性能及其动力学、松驰特性、耐热性、降解性能及其动力学的影响规律。采用DSC方法研究了纳米SiO2含量和表面处理方法对填充LLDPE等温结晶行为及其动力学的影响。发现,随着纳米SiO2含量的增加,体系的结晶速率呈现先降低后增加的异常规律,笔者以纳米填料的吸附效应等予以解释。同时还发现,纳米SiO2含量相同时,与硅烷偶联剂表面处理的纳米SiO2填充LLDPE比较,偶联剂/分散剂复配处理的纳米SiO2填充体系结晶速率增加,填料的异相成核作用明显。填充体系非等温结晶性能及其动力学研究表明,纳米SiO2含量对LLDPE降温结晶温度影响不大。在相同降温速率下,加有大分子相容剂的填充体系结晶温度较未加大分子相容剂体系向高温偏移,表明前一体系纳米SiO2对基体具有一定的异相成核作用。动力学研究结果表明,纳米SiO2含量较高的填充体系及加有大分子相容剂的填充体系Avrami指数n值减小,显示出填料的异相成核作用。 <WP=4>DMTA法研究纳米SiO2填充LLDPE的松弛特性。表明,随着纳米SiO2含量的增加,体系α松弛峰逐渐向低温偏移,且强度降低,β和γ松弛峰位置和强度基本不变。加有大分子相容剂体系较之未加大分子相容剂体系α松弛峰明显向低温偏移,且强度降低,其它松弛峰未见明显变化。采用DSC方法研究纳米SiO2填充LLDPE的熔融特性。结果表明,与基体比较,填充体系Tm2相差不大,Tm1随着纳米SiO2含量的增加而明显向低温偏移。在相同纳米SiO2含量下,与未表面处理和偶联剂表面处理纳米SiO2填充体系比较,加有大分子相容剂体系的Tm1和Tm2均有所下降,同时熔融峰宽化。填充体系的Tm0随着纳米SiO2含量增加呈现先降低后升高的趋势。硅烷偶联剂/分散剂复配表面处理纳米SiO2填充体系Tm0较之偶联剂处理体系略有上升。热变形性能研究表明,与基体比较,填充LLDPE的HDT和Ts随着纳米SiO2含量增加而提高;与未表面处理填充体系比较,硅烷偶联剂处理纳米SiO2填充体系HDT有所上升,加有大分子相容剂的体系HDT上升更为明显。首次采用TG方法研究了纳米SiO2含量、界面特性对填充LLDPE热降解和热氧降解性能的影响,并用Dole-Ozawa方法研究了体系的热降解动力学。发现,填充体系热降解和热氧降解温度均随纳米SiO2含量的增加而提高,且后者提高更为显著,作者以纳米SiO2对抗氧剂的控制释放作用进行解释。硅烷偶联剂表面改性纳米SiO2填充LLDPE中加入大分子相容剂LLDPE-g-MA后,其热稳定性和热氧 <WP=5>稳定性均优于未加LLDPE-g-MA体系。结果还表明,纳米SiO2含量对填充体系热降解表观活化能Ea影响较大,填充体系的平均热降解表观活化能比基体明显提高,且随着SiO2含量增加而增大;界面特性对Ea的影响较小。