本论文采用三元乙丙橡胶（EPDM）和马来酸酐接枝三元乙丙橡胶（EPDM-g-MAH）的复配共混物为弹性体（EPDM-M）,纳米碳酸钙（nano-CaCO₃）为无机刚性粒子,研究了弹性体与无机刚性粒子协同增韧尼龙6（PA6）。通过在PA6基体中构建EPDM-M包覆nano-CaCO₃团聚体的“沙袋结构”,制备了高韧性的PA6三元复合材料,利用仪器化冲击试验、扫描电子显微镜（SEM）等手段研究了复合材料形态结构与性能的关系,并进一步探讨了“沙袋结构”粒子对PA6的增韧机理。主要研究内容和结果如下:1、研究了双螺杆挤出机喂料速率和主机转速对PA6/EPDM-M/nano-CaCO₃三元复合材料微观形态和力学性能的影响。结果显示增大喂料速率和主机转速可以有效提高“沙袋结构”粒子在复合材料中的分散效果。与此同时,喂料速率和主机转速对复合材料的拉伸、弯曲强度影响较小,而对冲击强度影响较大。复合材料的冲击强度和裂纹扩展能随着喂料速率的增加而增大,随着主机转速的提高而出现先增大后减小并在转速为100r/min时出现最大值。2、研究了“沙袋结构”粒子尺寸对PA6/EPDM-M/nano-CaCO₃三元复合材料的冲击强度的影响。研究结果发现“沙袋结构”粒子尺寸随着EPDM-g-MAH接枝率及含量的增加而减小。而复合材料的冲击强度随着“沙袋结构”粒子尺寸的减小而增大。分散相最小粒径为0.58μm,此时复合材料的冲击强度最大为97.5 kJ/m2。3、探讨了在PA6/EPDM-M/nano-CaCO₃三元复合材料中“沙袋结构”的空洞化对韧性的影响。研究发现,随着过氧化二异丙苯（DCP）的含量从0增加到0.4wt%,EPDM-M/nano-CaCO₃母料的弹性形变和体积应变减小,PA6/EPDM-M/nano-CaCO₃三元复合材料的冲击强度降低。EPDM交联限制了“沙袋结构”粒子的空洞化和扩张,从而降低了复合材料的韧性。这说明在“沙袋结构”增韧PA6三元复合材料中,“沙袋结构”粒子的空洞化对复合材料的韧性有着重要的影响。