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聚丙烯(PP)作为当今最重要的通用塑料之一,被广泛应用于化工、机械、电力、运输等行业。不过PP也有缺点,其韧性差,低温时韧性更差,作为结构件材料,强度和刚性又不如工程材料。通过合理的增韧增强改性,普通PP可在更广阔的领域使用,甚至可以替代工程塑料使用。本文以低密度聚乙烯(LDPE)为增韧剂,改性白云母为增强剂,PP-g-MAH为增容剂,采用共混填充复合工艺,制得高性能的聚丙烯复合材料。并对PP/白云母/LDPE/PP-g-MAH复合材料进行了系统的性能研究,同时还对复合材料的增强增韧机理进行了初步探索,取得了以下研究结果:(1)通过活化指数和润湿接触角的预评价,钛酸酯NDZ-201改性白云母的改性效果要优于硅烷WD-70。将两种改性白云母填充到PP中,通过对PP复合材料综合性能评价,也是钛酸酯NDZ-201改性白云母的改性效果较好。(2)通过PP/白云母/LDPE/PP-g-MAH复合材料制备正交试验,确定复合材料适宜配方为:PP/白云母/LDPE/PP-g-MAH的比例为100/10/10/20。(3)通过三个单因素调优试验,确定复合材料适宜配方:PP/白云母/LDPE/PP-g-MAH的比例为100/10/6/20。其综合性能较PP有所改善。定挠度弯曲强度、缺口冲击强度、洛氏硬度、熔体流动速率和维卡软化温度都有所提高,分别提高了11.1%、13.2%、31.3%、91.89%和0.64%。拉伸强度和定挠度弯曲模量略有下降。综合分析,白云母和LDPE的加入改善了复合材料的刚性和韧性,提高了复合材料的流动性和耐热性能。(4)从白云母粒度和共混方式对复合材料性能的影响分析可知,较适宜的粒度为D90=16.26μm;两步共混并未比一步共混使复合材料的综合性能有所提高,只是其中一些性能略有提高,而其它性能则有一定程度的下降。综合考虑,较适宜的共混方式为直接共混。(5)通过对复合材料的冲击断面微观形貌和TG-DSC的分析可知,复合材料的增韧是由于白云母和LDPE的加入,使PP的结晶尺寸减小,降低PP的结晶度,增加两相界面间的相互作用。同时由于加入刚性白云母粒子,还使复合材料得到增强。因此,复合材料的增韧增强是由白云母和LDPE协同作用的结果。另外,白云母的加入有利于提高复合材料的耐热性能,延缓复合材料的热分解。