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高填充聚氯乙烯(PVC)因具有成本低廉、硬度较高、尺寸稳定以及耐高温阻燃等性能而在工业生产中广泛应用。为进一步提高其力学与加工性能并使其符合环保化的要求,本研究制备了PVC/氯化聚氯乙烯(CPE)/碳酸钙(CaCO3)、PVC/CaCO3/KL、(SG-7/SG-5)PVC/CaCO3三种高填充聚氯乙烯复合材料,并利用转矩流变仪、旋转流变仪、动态机械热分析仪(DMA)、万能拉力试验机与简支梁冲击试验机分别对其流变性能与力学性能进行了测试与表征,并通过研究不同热稳定剂与增塑剂对高填充聚氯乙烯复合体系的影响,对其环保化进行了探讨。在重质CaCO3高填充PVC复合体系中加入CPE,能显著提高复合材料冲击性能,CPE含量由0 phr增加为10 phr时,复合材料冲击强度由4.92 KJ/m2增至11.49KJ/m2。随着CPE含量的逐渐增加,松弛指数t2与玻璃化转变温度(Tg)降低。通过对复合材料熔体动态流变行为及动态粘弹行为的研究,结合电子显微镜扫描图象(SEM)可以推测出CPE与CaCO3颗粒之间逐渐形成了部分包覆、全包覆、过包覆的结构模型,从而解释了CPE增韧复合材料的可能机理。随着KL含量的增加,PVC/CaCO3/KL复合材料熔体储能模量(G’)遂渐增大,λ遂渐降低,复合材料内部结构发生变化。当KL含量较高时,复合材料拉伸强度显著提高,冲击强度则明显降低。KL在较低的填充量下与CaCO3相互作用较强;KL在较高的填充量下,可能会形成新的连续相,削弱CaCO3与PVC基体树脂间的相互作用。当SG-7:SG-5型PVC复配比为60:40时,PVC/CaCO3复合材料拉伸强度(9.87MPa)、断裂伸长率(21.52%)及缺口冲击强度(2.99KJ/m2)与未加SG-7型PVC时(10.40MPa,17.95%,1.99KJ/m2)相比,具有更加良好的力学性能。随着SG-7型PVC树脂含量的增加,复合体系塑化平衡转矩、G’与λ均降低,表明两者复配使用能改善复合体系的流变性能及力学性能。较低用量的MT稳定剂或钙锌复合稳定剂(Ca/Zn)都能提高PVC/CaCO3高填充体系的加工塑化稳定性能,且MT稳定效果相对较好。MT的加入能降低高填充体系的玻璃化转变温度(Tg),并在一定程度上改善了复合材料的力学性能,且其改善效果优于Ca/Zn。与增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)相比,增塑剂TP使体系塑化时间更短,但平衡转矩相对略高;两者对PVC/CaCO3高填充复合材料Tg的影响基本相当。在较低用量下,TP/MT与DOP/Pb St2相比,具有更加良好的力学性能。因此,可用TP/MT体系取代DOP/Pb St2体系,达到环保化的目的。