Page 63 - 《橡塑技术与装备》2023年11期

理论与研究 邓传福 等·硅烷偶联剂改性纳米碳酸钙在 PVC 复合材料的应用研究

图 1 不同 NCC 粉体的 SEM 扫描电镜图 ： A ： NCC-1 ； B ： NCC-2 ； C ： NCC-3 ； D ： NCC-3（局部放大图）

更佳时，体系内的自由体积越小，从而复合材料的 T g
越高。

图 2 不同 NCC 粉体的 IR 光谱图

行阐述。根据该理论，固体或液体的体积由两部分组
成 ：一个是分子本身，称为占据体积，另一个是分子 图 3 不同 PVC/NCC 复合材料的 TMA 曲线图
之间的空间，称为自由空间体积。而正是后者为分子
图 4 为上 述三 种 PVC 复合 材料 的 TG 曲 线。 由
链段的运动提供了可移动的空间。在 T g 温度以下，自
实验结果不难看出，PVC/NCC-3 比 PVC/NCC-1
由体积是一个常数，随着温度上升至 T g 以上时，材料
和 PVC/NCC-2 具有更好的稳定性能。这主要是因
将发生膨胀，从而能为分子链段提供足够的空间来调
为 NCC-3 纳米碳酸钙在 PVC 中具有更好的分散作
节分子构象。PVC 与 NCC 颗粒的结合，导致聚合物
用，相当于有更多的钙离子分布在 PVC 基材中，一旦
分子链中自由体积减少，因此自由体积膨胀需要更多
PVC 体系受热分解形成 HCl，碳酸钙可充当 HCl 的清
的能量，这意味着为了保证分子链的运动，它所需的
除剂，从而抑制其降解过程。
T g 越高。因此，当填料与聚合物相容性更好、分散性

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