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碳酸钙是重要的工业填料,在橡胶和塑料等制品中填充应用可降低成本,但碳酸钙颗粒表面光滑、并具有棱角,这使得制品力学性能降低;白炭黑（水合二氧化硅,SiO2·H2O）因色白、颗粒微细和强烈的界面反应特性而成为重要的无机化工添加剂,主要作为补强剂应用于橡胶行业。针对上述问题和特点,本论文以白炭黑和重质碳酸钙为原料,采用液相机械力化学复合方法,通过白炭黑解聚分散、碳酸钙研磨与活化、白炭黑与碳酸钙共混研磨复合等工序,制备以碳酸钙表面包覆无定型SiO2为特征的复合粉体,并对复合粉体性能、结构和碳酸钙与二氧化硅间的作用机理进行了研究。1)研究了沉淀法白炭黑的颗粒聚集状态和解聚分散。沉淀法白炭黑存在大量的颗粒团聚现象,一次颗粒粒度约25nm,而团聚体颗粒粒度达15μm,团聚系数AF（50）为595.64。采用湿法超细研磨可实现白炭黑的解聚,同时加入聚丙烯酸钠溶液为分散剂能保证解聚颗粒的稳定存在。搅拌磨湿法研磨解聚白炭黑的优化条件为:白炭黑固含量为20%、球料比为5:1、研磨时间为90min、聚丙烯酸钠添加比例为白炭黑质量的6%。白炭黑经解聚分散,其粒度d50从14.891μm降低到0.842μm,团聚系数AF（50）从原来的595.64减小到了33.68,减小了约20倍。2)采用液相机械力化学法可制备碳酸钙表面包覆二氧化硅为特征的复合颗粒,复合导致碳酸钙表面粗糙度增大,棱角钝化。优化的实验条件为物料比x为5:5,复合时间t为40min,球料比?=5,转速r=1600rpm。在实验室试验基础上,还进行了液相机械力化学法制备碳酸钙-二氧化硅复合粉体的中试试验。3)分别以实验室试验和中试试验制备的碳酸钙-二氧化硅复合粉体为填料制备了甲基乙烯基硅橡胶。碳酸钙-二氧化硅复合粉体在硅橡胶中具有明显的补强作用,所得硅橡胶断裂拉伸强度0.99MPa,断裂伸长率156.95%,优于相同制备条件下添加碳酸钙和白炭黑的橡胶。碳酸钙-二氧化硅复合粉体对橡胶的补强作用源自其颗粒在硅橡胶基体中的良好分散与界面结合。碳酸钙-二氧化硅复合粉体填充硅橡胶在紫外线照射下颜色发生变化,力学性能变化与复合粉体中碳酸钙-二氧化硅比例相关。4)研究了碳酸钙与二氧化硅颗粒间的复合作用机理。在液相机械力化学制备体系中,二氧化硅和碳酸钙颗粒通过各自表面的羟基组分形成氢键,部分氢键再脱水形成Ca-O-Si化学键形成牢固结合。所形成的碳酸钙表面包覆二氧化硅复合颗粒中,碳酸钙和二氧化硅颗粒数量之比约为1:10。