碳酸鈣晶須增強增韌聚丙烯基復合材料的影響

(1)碳酸鈣晶須含量對增強增徹的影響材料強度般隨著碳酸鈣晶須含量呈先上升后下降的趨勢。

初期碳酸鈣晶須含量增加時，可強化聚丙烯裂紋橋接等機理對裂紋傳播的抑制作用。當聚丙烯含量達到一定程度后，材料的強度和韌性將達到一個平衡且較高的狀態。但若晶須含量過高時，聚丙烯基體的含量將相對減少，因碳酸鈣晶須分子間的作用力遠小于聚丙烯基體分子與碳酸鈣晶須分子間的作用力，因此材料強度降低。
  (2)碳酸鈣晶須在基體中的分散程度對增強增韌的影響。

  碳酸鈣晶須均勻地分布于聚丙烯基體中，避免發生團聚，是保證材料的力學性能的關鍵。因為團聚體會在基體內形成缺陷，當受到應力時，首先會被破壞而形成裂紋，使材料的強度下降。為改善這種現象，一般可對碳酸鈣晶須進行表面處理，或選用一定的分散劑和分散介質以促進填料在基體中的分散，使碳酸鈣晶須彼此分離，并使碳酸鈣晶須與基體均勻混合。例如，在碳酸鈣晶須加入量相同的情況下，經過偶聯劑處理的碳酸鈣晶須與聚丙烯混合物的黏度要遠小于沒有經過偶聯劑處理的黏度，這樣易于碳酸鈣晶須與聚丙烯基體的混合。這是因為經過表面處理的碳酸鈣晶須與聚丙烯基體樹脂的相容性好，可以減小碳酸鈣晶須與聚丙烯基體間的摩擦力。
  (3)碳酸鈣晶須在聚丙烯基體中的取向對增強增韌的影響

碳酸鈣晶須多為針狀或棒狀，當被混入基體材料中時，會沿著應力作用方向發生取向，使聚丙烯材料的性能呈現各向異性，導致聚丙烯材料在承受特定方向上的應力時會具有更好的性能，但同時會使聚丙烯材料在承受到其它方向應力時更加易于破壞。這有可能是所期望的，也有可能是必須避免的，因此材料中晶須取向是一定要被嚴格控制的。例如在聚丙烯材料成型的過程中，基體中的碳酸鈣晶須易于隨物料的流動方向、剪切力等方向發生取向。因此應根據材料的具體需要，在把碳酸鈣晶須混入聚丙烯基體中時，就應當從加工方法等因素著手，有選擇地強化或避免、減小碳酸鈣晶須的取向。
  碳酸鈣晶須的長徑比、復合材料的成型壓力等其它因素也都對碳酸鈣晶須增強增韌效果有不同的影響。碳酸鈣晶須必須具有一定的長徑比，這樣才能通過拉伸有閉作用把應力由聚丙烯基體傳遞到碳酸鈣晶須上，達到讓聚丙烯增強增韌目的