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一直以来,人们在聚合物中添加粉体的量都是经验性的,并没有系统的理论和方法作指导。本课题希望通过对聚合物和粉体本身性质的分析,能够找到造成添加量存在差异的原因,并将这些影响因素与添加量建立联系。引入了Hildebrand提出的溶解度参数,来类比分子之间相互作用的强度,借助文献中测得的SiO2的溶解度参数值,计算出聚合物PP与SiO2的Flory-Huggins作用参数c12以代替聚合物与聚合物之间的作用参数,并用计算的Flory-Huggins作用参数c12和体系开始发生相分离时的临界值(c12)c判断共混体系相容性,表明PP和SiO2为完全不相容体系。借鉴Schneie应用GEE方程研究判断聚合物共混相容性,计算出PP/SiO2共混体系的共混焓值,与临界值进行比较。通过共混比计算是否相容,即可运用质量分数来判断聚合物粉体共混体系的相容性,表明PP和SiO2为完全不相容体系。分析了聚合物基体的溶解度参数、粉体颗粒的电负性、大小和表面处理剂的酸碱作用等因素对共混体系中粉体添加量的影响。在整理分析数据的基础上应用MATLAB软件拟合了PP/SiO2、PET/SiO2、PP/Ca CO3、PET/Ca CO3、PP/MMT、PET/MMT几种不同共混体系中的经验式,用来判断不同粉体在不同聚合物中分散良好时的添加量与聚合物的溶解度参数、粉体颗粒的电负性、大小和表面处理的关系。选取PP/SiO2共混体系对拟合所得式子进行实验验证。使用硅烷偶联剂KH570和硬脂酸改性剂来对纳米SiO2进行改性,与PP进行共混,用多种表征方法来观测其共混效果,例如SEM、红外光谱、DSC、熔融指数等。同时将各体系其它文献中的数据代入拟合所得式子进行验证。实验结果和其他文献数据验证都表明拟合所得式子具有一定的准确性。