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本文以废印刷电路板(PCB)粉末中回收的非金属粉末(N-PCB)为填料,通过熔融共混制备了尼龙6(PA6)、高密度聚乙烯(HDPE)、回收聚丙烯(RPP)等聚合物复合材料,并研究了N-PCB粉末和复合材料的结构与性能。光学显微镜观察结果表明：N-PCB中含有透明的玻璃纤维以及不透明的热固性树脂颗粒。红外分析(FT-IR)结果表明：N-PCB主要含热固性环氧树脂和玻璃纤维。同时,N-PCB中含有丰富的羟基基团,这些羟基具有反应活性,为增容反应提供了依据。热重分析(TGA)结果表明：N-PCB在300℃以下无显著降解,即N-PCB粉末的加工和使用温度可高达300℃,完全符合本研究所用材料成型加工热稳定性要求。将N-PCB应用到PA6、HDPE和RPP三种不同的塑料中,熔融共混制备出PA6/N-PCB、HDPE/N-PCB和RPP/N-PCB三种复合材料,并对三种材料的形态结构、力学性能和热性能等进行了研究。复合材料抽提残留物的红外分析(FT-IR)和冲击断面的扫描电镜分析(SEM)结果表明：添加相容剂和原位接枝反应都能明显改善复合材料两相的相容性。对PA6/N-PCB复合材料的研究表明：当双酚A型环氧树脂(E-44)用量为1.25份、挤出温度为230℃、N-PCB粉末粒径为160-320目时,PA6/N-PCB复合材料的性能达到最优。与未增容的复合材料相比,拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率、弯曲强度、弯曲模量、缺口冲击强度和热变形温度分别提高了9%、10%、39%、8%、2%、43%和9.3℃。与PA6相比,其拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度、弯曲模量和热变形温度分别提高了19%、36%、59%、68%和43℃,但断裂伸长率、缺口冲击强度和热稳定性有所下降。对HDPE/N-PCB复合材料的研究表明：当过氧化二异丙苯(DCP)用量为0.3份、苯乙烯(St)与马来酸酐(MAH)的用量都为3份、N-PCB粉末粒径为160-320目时,HDPE/N-PCB复合材料的综合性能达到最优。与未增容的复合材料相比,拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率、弯曲强度、弯曲模量、缺口冲击强度和热变形温度分别提高了45%、3%、82%、44%、20%、145%和4.3℃。与HDPE相比,其拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度、弯曲模量和热变形温度分别提高了32%、90%、63%、99%和16.1℃,但断裂伸长率、缺口冲击强度和热稳定性有所下降。对RPP/N-PCB复合材料的研究表明：当DCP用量为0.3份、St与MAH的用量都为3份、N-PCB粉末粒径为160-320目时,RPP/N-PCB复合材料的综合性能达到最优。与未增容的复合材料相比,拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率、弯曲强度、弯曲模量、缺口冲击强度和热变形温度分别提高了39%、2%、100%、25%、3%、66%和6.3℃。与RPP相比,其拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度、弯曲模量和热变形温度分别提高了19%、49%、39%、52%和24.6℃,但断裂伸长率、缺口冲击强度和热稳定性有所下降。研究结果表明,N-PCB是一种极具应用前景的复合物填料,能通过化学反应有效提高N-PCB在多种聚合物中的相容性。