梁静谊， 王大千， 王槟鑫， 宁 攀， 刘保英

(河南大学 化学化工学院, 河南 开封 475004)

聚甲醛(POM)是一种分子主链由-CH2-O-构成的线型高分子材料，具有弹性模量高、硬度和刚性大、耐磨、耐疲劳、耐化学药品和抗蠕变性能优异等特点，在工程材料中占有重要位置，广泛应用于电子电气、机械、仪表、汽车、建材等领域。刚性和韧性是聚合物作为结构材料最重要的性能。虽然聚甲醛因其优异的综合性能，被称为第三大工程塑料，但其存在冲击韧性低、缺口敏感性大、增韧之后力学强度下降明显等问题，极大地限制了其使用范围[1]。因此，增强增韧改性是实现聚甲醛高性能化的必要途径。

目前聚甲醛的增强研究主要是通过纤维增强和无机纳米粒子增强。纤维增强主要是利用具有一定长径比的填料如玻璃纤维(玻纤，GF)[2]、碳纤维(CF)[3]、纤维素纤维[4]、硅灰石纤维[5]等对聚甲醛进行填充。当复合材料受到外力作用时，外力通过树脂传递到纤维，通过纤维的断裂实现增强的效果[6]。这种增强方式效果明显，也是目前最常用的增强手段。无机纳米粒子的增强机理主要是通过纳米粒子的加入，诱导树脂基体成核，细化球晶颗粒，亦或者材料受力时，通过纳米粒子与基体界面脱粘产生空化区，诱导基体塑性变形，进而提高复合体系的拉伸强度和模量，改善体系冲击性能。但纳米粒子的增强增韧效果与添加的填料含量有关。只有纳米粒子添加量一定时，才能起到增强增韧效果，太高或者太低都无法实现力学改性效果，且体系力学性能提升有限。……