中文摘要：

一般，高无机纳米粒子含量下，在熔体直接共混等方法制备聚合物基纳米粒子复合材料中，实现纳米粒子在聚合物基体中的纳米尺度分散，是非常困难的，而且由于纳米粒子的团聚，导致复合材料的力学性能低劣。本项目采用先制备弹性体/纳米碳酸钙预混料，再将预混料与聚合物混合的二步法工艺，制备了聚合物/弹性体/纳米碳酸钙三元复合材料。利用DMA等分析了弹性体及其含量、混合时间等对预混料耗散能量能力的关系，利用IGC、直剪试验等分析了表面处理对纳米碳酸钙的表面性能、团聚特征等影响。研究了纳米碳酸钙、弹性体在基体树脂中的选择性分布，在PA6和PP基体中构建了沙袋结构，利用TEM、SEM等手段研究了沙袋结构粒子形态、界面粘结等对复合力学性能的影响，提出了分散在基体树脂中的沙袋结构粒子通过"粒子变形-粒子破碎-界面脱粘"及其诱发的基体树脂剪切屈服耗散外界作用能的增韧机制，不仅丰富了聚合物/弹性体/无机纳米粒子的增韧机理，而且，在该机理指导下，开发了高导热聚丁烯复合材料、阻燃聚丙烯和阻燃尼龙等。