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聚丙烯增韧是聚丙烯材料改性研究的重点和热点,在实践中有明确的研究需求和广阔的应用前景。本文在综述纳米碳酸钙(nano-CaCO3)增韧聚丙烯(PP)体系研究进展的基础上,通过添加不同改性剂促进纳米碳酸钙在基体中的分散,增加PP与纳米碳酸钙的相互作用,获得较好冲击韧性的PP/改性剂/nano-CaCO3复合材料。本文首先采用熔融共混的方法制备PP/nano-CaCO3体系复合材料,纳米碳酸钙含量在6%时其复合材料的冲击韧性达到最大值,但增幅不大。在固定纳米碳酸钙含量为6%的基础上,分别采用氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚弹性体(SEBS)、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚弹性体(SEBS)接枝马来酸酐(SEBS-g-MA)、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚弹性体(SEBS)接枝马来酸二丁酯(DBM)作为改性剂进行熔融共混,对其进行了性能测试和结构表征。PP/SEBS/nano-CaCO3共混体系随弹性体SEBS含量的增加,常温冲击强度在SEBS的含量为8%时增幅最大,低温下,当SEBS的含量低于2%时,其低温冲击强度随含量增加而大幅增加,大于2%后趋于平稳;而拉伸强度则随SEBS增加不断降低。为 了增加 PP 与 nano-CaCO3 的相互作用,制备了PP/SEBS-g-MA/nano-CaCO3。由SEM表征结果显示SEBS-g-MA包裹了纳米碳酸钙颗粒的聚集体,形成了以SEBS-g-MA为壳,以nano-CaCO3为核的“核壳结构”使其冲击强度较PP/SEBS/nano-CaCO3有进一步提高,并且拉伸强度降低的幅度也较PP/SEBS/nano-CaC03减缓。由于SEBS-g-MA中的MA基团与nano-CaC03相互作用较弱,又由于MA具有毒性,残余的MA在共混体系性能带来有不利的影响,故本文采用熔融接枝法制备了马来酸二丁酯(DBM)接枝SEBS(SEBS-g-DBM)研究了引发剂DCP和DBM含量对SEBS-g-DBM接枝率和接枝效率的影响,同时优化反应温度和螺杆转数工艺参数,进一步提高了 SEBS-g-DBM接枝率。分别选用两种不同接枝率的SEBS-g-DBM制备了 PP/SEBS-g-DBM/nano-CaCO3复合材料,研究发现高接枝率的SEBS-g-DBM和nano-CaCO3在基体中分散显著改善,且随SEBS-g-DBM含量的增加,纳米粒子的分散性更加均匀,形成的团聚体尺寸较SEBS体系和SEBS-g-MA体系小得多,且纳米粒子与基体之间界面模糊,使得复合材料结晶度进一步降低,显著细化晶粒,故在常温和低温下,SEBS-g-DBM增韧PP效果均优于SEBS-g-MA和SEBS,并且PP/SEBS-g-DBM/nano-CaC03复合体系拉伸强度降低幅度也明显低 PP/SEBS-g-MA/nano-CaC03、PP/SEBS/nano-CaC03共混体系。