填料颗粒表面聚合物形态微观计量图像显微镜
基体一填料的相互作用
利用基体一填料之间的相互作用可以解释填充体系的实验结果。这
种相互作用非常复杂，包括：
·填料和基体之间的化学反应；
·物理相互作用(范德华力和氢键)；
·相互作用组分的形态变化；
·机械咬合。
这些作用过程改进了填料和基体的表面层，并形成了不同于基体本
体性能的界面，界面的形成改变了填充材料的物理和机械性能，并往往
能提高材料的增强效果。
对ABS／玻璃珠复合体系热物理性能的测试结果表明，体系的热容
量降低，热导率升高。这是因为ABS和玻璃珠之间的相互作用限制了玻
璃珠周围的树脂分子的运动”。填料颗粒附近的分子变化属于局部现象
，它与填料颗粒的含量有关。在低填充量时(≤10％)，填料颗粒表面紧
裹着一层高聚物，之上覆盖着一层疏松结合的分子链；随着填充量的增
加，疏松结合的高聚物区域开始重叠，整个基体受填料影响；如果填充
量高，大部分高聚物紧密结合在填料上，疏松结合的高聚物几乎没有。
填料的填充量不同，相互作用机理有可能发生变化。
颗粒一颗粒之间的相互作用影响颗粒的最大堆积，本身又受填料表
面涂层的影响。填料的堆积密度并不是一个简单的几何现象，它依赖于
填料与基体之间的相互作用，这种相互作用改变了基体的形态。粘附到
颗粒表面上的聚合物分子构象与聚合物结晶形成的晶体中的构象不同。
填料的特性决定了其周围高聚物的构象，并对复合材料的物理和化学性
能有着强烈的影响。在许多填充体系中，因填料表面存在着吸附层，所
以能够检测到第二玻璃化转变温度。
化学相互作用
在填料表面上与填料表面进行的化学反应，此处则集中讨论界面的
形成过程，以及界面化学对界面形成的影响。
每个模型分别用来研究不同体系的相互作用，他们彼此互相补充，
表示相互作用的复杂性。而且，这些模型能帮助我们区分化学和物理相
互作用。
