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聚丙烯/弹性体/CaCO3复合材料由于具有优异的力学性能而被广泛关注。CaCO3在基体中充分发挥作用的关键是均匀分散并与基体形成稳定的界面层。通过用偶联剂对CaCO3进行表面改性,接枝极性单体对POE进行改性,提高了聚丙烯、弹性体及CaCO3之间的亲和力,制备性能优异的三元复合材料。采用钛酸酯偶联剂NDZ-105以及DL-α-丙氨酸,对CaCO3颗粒进行表面改性后,其疏水性显著增强,在复合材料中分散的更好;NDZ-105表面改性CaCO3的最佳条件为:偶联剂用量为CaCO3质量的1.5%,CaCO3与异丙醇质量比为1:1,温度70℃,处理时间90分钟;DL-α-丙氨酸表面改性CaCO3的最佳条件为:丙氨酸用量为6%,CaCO3与蒸馏水的质量比为1:1,处理温度为80℃,处理时间为120分钟。以GMA和St为接枝单体,采用熔融接枝方法,制备POE的接枝物,考察GMA、DCP以及St用量对接枝产物的接枝率和熔体流动速率的影响。得出最佳配方GMA:3%;DCP:0.2%;此时接枝产物POE-g-GMA的接枝率为0.69%,MFR为2.4g/10min。在此基础上,加入第二单体St进行多单体熔融接枝改性,当St和GMA摩尔质量比为1:1时,接枝产物POE-g-(GMA-co-St)的GMA接枝率为1.69%,MFR为2.0g/10min。用熔融挤出法制备PP/弹性体复合材料,对其力学性能及结构进行了研究。结果表明:POE以及POE接枝物对PP的增韧效果为:POE-g-(GMA-co-St)>POE-g-GMA>POE,且复合材料的拉伸以及弯曲强度的大小也有类似规律;当POE-g-(GMA-co-St)的含量为20%时,复合材料的缺口冲击强度为19.66kJ/m2,是纯PP缺口冲击强度的3.2倍。复合弹性体(POE/POE-g-(GMA-co-St))增韧PP,比单一使用POE或POE接枝物增韧PP的效果好,当PP/POE-g-(GMA-co-St)/POE=100/12/8时,复合材料的缺口冲击强度为22.62kJ/m2,是纯PP缺口冲击强度的3.6倍;其冲击断面更为粗糙且有一定层次感,两相界面更加模糊,呈现出典型的韧性断裂特征。在PP/POE-g-(GMA-co-St)/POE=100/12/8的基础上,分别添加经NDZ-105以及丙氨酸处理的CaCO3,制备PP/弹性体/CaCO3三元复合材料,对其力学性能及结构进行研究。结果表明:随着CaCO3用量的增加,复合材料的拉伸、弯曲强度均增加,而冲击强度则出现先上升后下降的趋势;其冲击断面均较粗糙,凹凸起伏点或面较多,呈现韧性断裂的特征;并且加入丙氨酸处理的CaCO3比加入NDZ-105处理的CaCO3效果稍好。当丙氨酸处理的CaCO3的用量为15%时,复合材料的拉伸、冲击以及弯曲强度分别是31.16MPa、23.19kJ/m2和51.3MPa。