本论文重点在于系统研究了两种硅烷偶联剂对纳米SiO₂的表面修饰,并且分别以未修饰的纳米SiO₂,修饰后的纳米SiO₂为核,成功地合成一系列纳米SiO₂/ACR复合材料,并与聚氯乙烯共混后,对聚氯乙烯的抗冲击性能有不同程度的提高。 采用硅烷偶联剂γ-（甲基丙烯酰）丙基三甲氧基硅烷（MPS）和氨丙基三乙氧基硅烷（APS）处理纳米SiO₂,并用FTIR、ζ-电势、TG、TEM对纳米SiO₂的修饰效果进行了表征。结果表明:纳米SiO₂的接枝包覆率随偶联剂MPS加入量的增加而增加;当pH值为4,MPS/SiO₂为50wt%,时间为90min时,纳米SiO₂表面MPS的接枝包覆率达到35.7%;此时纳米SiO₂粒子在乙醇中分散均匀。 分别以未修饰的SiO₂、MPS-SiO₂和APS-SiO₂为核,丙烯酸酯为共聚单体,采用种子乳液聚合技术制备了具有核.壳结构的SiO₂/ACR复合乳胶粒子。在实验的基础上,确定了最佳原料配比和工艺条件,研究了影响乳液聚合及乳胶粒结构的因素,结果表明,当以未修饰的SiO₂、APS-SiO₂为核,合成的乳胶粒结构呈现非正常核-壳结构,放置稳定性差,有凝胶现象;当MPS-SiO₂为核时,复合胶乳TEM照片显示,粒子呈现规整的核-壳结构,放置稳定性好;破乳烘干后,复合乳胶粒子在PVC基体中的分散效果优于未修饰的SiO和APS-SiO₂为核的复合乳胶粒子。纳米粒子表面性质、复合乳胶粒子的尺寸及其分布、纳米SiO₂-聚合物之间的粘接状态对共混物的力学性能有重要影响,当BA/MMA=60/40,SiO₂/monomer=20/100,100份PVC中加入6份MPS-SiO₂/ACR时,冲击强度提高3倍,而且拉伸强度仅下降4%;同纯PVC的流动性相比,核壳乳胶粒子的加入,使复合树脂的流动性能得到改善。 采用离心分离方法将乳液中的MPS-SiO₂（L）/ACR复合乳胶粒子与自成核的ACR胶乳粒子进行分离,并用FTIR、TGA表征了分离产物,定量计算了纳米粒子表面的接枝效率,这对于直接采用修饰后纳米粒子与一定比例ACR混合,提高PVC冲击强度的同时,降低成本、简化工艺流程,提出了新的思路,此项研究未见文献报道;共混物的力学性能研究表明,以大粒径的纳米SiO₂为核制备的乳胶粒子对PVC的增强效果比小粒径的更为明显;而冲击强度的改善效果较差。