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本文采用介质阻挡放电装置(Dielectric Barrier Discharge,DBD),以等规聚丙烯(iPP)为目标树脂,以二氧化碳为等离子体介质,在常压下对iPP进行表面改性,制备了聚丙烯/三元乙丙橡胶(iPP/EPDM)共混物和合金,并分析研究了共混物和合金在结晶行为、相结构、力学性能等方面特性。利用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)法测定二氧化碳等离子体处理后的聚丙烯(PiPP)表面的过氧化物自由基浓度,结果表明其值最高可达9.79×10-8mol/cm2。傅立叶变换红外光谱(FTIR-ATR)和X射线光电子能谱(XPS)对PiPP的分析结果表明,二氧化碳等离子体对聚丙烯表面进行处理后,可以引入一定量的C-OH、C=O、-COOH含氧官能团。通过扫描电子显微镜(SEM)对PiPP的表面形貌的表征发现在不同的处理条件下会产生不同程度的刻蚀,且随着放电时间的增加,刻蚀程度越来越大。本文研究了iPP/EPDM和PiPP/EPDM在密炼机中的混炼。根据差示扫描量热仪(DSC)分析,并通过Avrami方程计算得到了iPP/EPDM共混体系及PiPP/EMDM合金的结晶速率。结果表明合金的结晶速率要小于共混体系的结晶速率,因此合金结晶时间要大于共混体系。通过Hoffman-Weeks方程计算得到两种体系的平衡熔点(Tm0),发现加入EPDM后,共混物的Tm0变化很小,相反,随着三元乙丙橡胶的加入,合金体系的T m0增大,这说明iPP发生了结构的改变,表明PiPP/EPDM体系具有部分相容性。通过扫描电子显微镜(SEM)观察iPP/EPDM共混物与PiPP/EPDM合金的形貌。结果表明,相比于共混体系,合金中的两相分散更均匀。通过小角X射线散射(SAXS)得到了光散射相关特征参数以研究相形态的变化,相关参数的改变说明经过二氧化碳等离子体处理后,合金体系分散更加均匀,分散相尺寸变小,聚丙烯和三元乙丙橡胶两相之间的相互作用增强。对材料力学性能的研究结果表明,经二氧化碳等离子体处理后,在不降低材料杨氏模量和屈服强度的情况下,可以很大程度上提高材料的冲击强度,在橡胶组分为10%时,冲击强度可提高约25%。