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本论文针对熔融共混法制备聚合物/纳米无机粒子复合材料中纳米无机粒子难分散的问题,着重研究了纳米碳酸钙在聚苯乙烯中分散的规律。使用红外光谱法和释放气体分析法研究了纳米碳酸钙经过偶联剂处理前后的表面化学结构,使用反气相色谱法研究了纳米碳酸钙的表面吸附自由能,还用直剪实验研究了纳米碳酸钙的团聚强度和内摩擦系数。结果表明偶联剂与纳米碳酸钙发生了化学键结合;偶联剂处理纳米碳酸钙的用量为1.5%wt左右时,对非极性探针分子的吸附自由能最大,团聚强度最低,纳米碳酸钙的分散程度最好。 本文利用双辊开炼法制备了聚苯乙烯/纳米碳酸钙复合材料,并用透射电子显微镜、图像分析软件等观察分析纳米碳酸钙在聚苯乙烯中得分散状况。结果表明经1.5%wt左右的偶联剂处理的纳米碳酸钙在聚苯乙烯中的可分散性最好,而且随分散混炼时间的延长和聚合物熔体流动速率的增大,纳米碳酸钙在聚苯乙烯中的分散程度逐渐提高。论文还修正了无机粒子在聚苯乙烯熔体中的分散过程数学模型,为通过改变混炼时间和剪切速率来控制纳米碳酸钙在聚合物中的分散提供了理论指导。 最后本论文使用毛细管流变仪测定复合材料的粘度,使用动态粘弹谱仪测定复合材料的储能模量和损耗模量。结果表明纳米碳酸钙在