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本文利用力化学方法制备了以无机纳米粒子(nano-CaCO3、nano-SiO2)为核、弹性体为壳的“硬核—软壳”结构粒子,并通过对无机纳米粒子表面进行力化学改性,得到含有不同核壳界面层的核壳结构粒子。研究了弹性体与刚性粒子间的界面相互作用(表面改性剂的种类与含量)、制备“核—壳”结构粒子的工艺参数(振磨时间、壳层弹性体与核层刚性粒子的配比)等对核壳粒子形态结构和性能的影响以及对PVC/核壳粒子复合体系力学性能的影响;研究了刚性粒子与基体树脂之间的界面特性对PVC/核壳粒子复合体系动态力学性能、流变行为、稳定性的影响,计算得到了不同界面的界面相互作用参数值。 采用XPS、TGA、FT-IR等分析测试手段证明了无机刚性粒子(如纳米碳酸钙、二氧化硅)经力化学作用后表面含有丙烯酸酯类单体或其聚合物,并由亲水性、润湿性、接触角测试证实刚性粒子表面已由亲水疏油性变为亲油疏水性,证明力化学方法能实现对无机刚性粒子的表面改性。电子能谱表面元素分析、溶解实验完全包覆率的测定以及颗粒形态的透射电镜观察,证实了通过对无机纳米粒子和弹性体进行力化学处理能够得到以无机刚性粒子为核—弹性体为壳的“硬核—软壳”结构粒子。 研究结果表明:“硬核—软壳”结构粒子的形成对提高复合材料的力学性能有利;但若未对无机纳米粒子表面进行改性,“核—壳”结构粒子的形成并不能提高复合材料的抗冲击性能,只能改善其拉伸性能;用丙烯酸酯类单体对刚性粒子进行表面处理后再用弹性体ACR包覆得到的“核—壳”结构粒子同时具备增强增韧的作用,有利于制备高强高韧的聚氯乙烯复合材料。 刚性粒子表面改性剂的用量和种类、振磨时间、弹性体与刚性粒子的配比等对PVC/核壳粒子复合材料的性能均有很大影响。表面改性剂的用量有一最佳值,该值并不能用单分子层理论进行估算。对提高复合体系力学性能而言,甲基丙烯酸甲酯作为表面改性剂优于丙烯酸丁酯。随着振磨时间的延长,