双酚A型聚碳酸酯(BAPC,bisphenol-A polycarbonate)具有优异的光学、力学和耐热性能,已广泛应用于建筑、汽车、医疗器械等领域。然而,较高的加工温度(~280°C)使它在加工过程中容易发生氧化分解及水解反应,最终导致分子量及性能降低。目前,降低聚合物加工温度的主要手段为添加增塑剂,但是非反应性增塑剂的迁移和挥发不仅降低了制品性能,而且污染了环境。近年来,反应性增塑剂因兼具降低聚合物加工温度和保持聚合物本身优异性能的特点而备受关注。由于反应性增塑剂加入聚合物不仅使共混体系的相容性和结晶等基本的物理问题变得更为复杂,而且还带来一系列的化学反应和相关的物理化学等新问题,因此本文主要围绕BAPC与反应性增塑剂的相容性、共混物的结构与性能、反应性增塑剂对BAPC结晶的影响、反应性增塑剂在BAPC基体中的聚合反应动力学与共混物的相结构之间的关系、BAPC/反应性增塑剂/纳米填料复合材料的结构与性能等问题对BAPC/反应性增塑剂共混物及其纳米复合材料进行研究,可望在保持BAPC自身优异性能的基础上降低加工温度,保持或提高BAPC自身的透明性、耐热性和力学性能。首先,采用溶液浇铸方法,制备了BAPC/反应性增塑剂(邻苯二甲酸二烯丙酯,DAP,diallyl phthalate)-引发剂(过氧化二异丙苯,DCP,dicumyl peroxide)共混薄膜。该共混物只有一个玻璃转变温度,且随着DAP含量的增加而降低,变化趋势符合Fox方程。随着温度升高,共混物中依次出现了BAPC和DAP的热致相分离、BAPC冷结晶、DAP聚合以及BAPC晶体熔融行为。将BAPC/DAP-DCP共混物于130°C等温处理后,DAP含量大于10 wt.%的共混物形成了双连续结构。特别地,BAPC/poly(DAP)共混物能够保持或提高BAPC基体的热性能、透明性及力学性能,尤以poly(DAP)含量为10 wt.%和15 wt.%的共混物最佳。与BAPC相比,该共混物具有相近的玻璃化温度和拉伸强度、在波长为600~800 nm范围内透过率保持了80%、弹性模量和熔体流动指数分别增加了64~68%和100~135%。其次,在BAPC/增塑剂共混溶液浇铸成膜过程中,BAPC倾向于形成花生状晶体,该晶体具有黑色点状同心圆环形貌,增塑剂及浇铸温度仅影响花生状晶体的尺寸而不影响其形貌。该晶体结构可能是由BAPC分子链在溶剂挥发过程中局部取向形成的排状晶核诱导生成的,而其同心圆环形貌可能与结晶前沿BAPC和DAP之间的相分离行为有关。采用Avrami方程研究了BAPC/DAP共混薄膜的等温和非等温冷结晶过程,发现DAP显著提高了共混薄膜中BAPC的冷结晶速率,降低了结晶活化能。等温冷结晶形成的BAPC晶体的熔点随结晶温度的变化规律并不符合Hoffman-Week理论,可能是因为共混物的相行为影响了结晶过程。再次,随着聚合温度升高,DAP在BAPC/DAP共混物中的聚合速率升高,双键转化率先升高后降低。描述固相反应动力学的经典的Avrami-Erofeev方程可以很好地描述DAP在共混物中的聚合反应动力学与相结构之间的关系。当Avrami-Erofeev方程的指数n值大于1.73、介于1.73和1以及小于1时,poly(DAP)在BAPC/poly(DAP)共混物中分别形成了直径较小(~20 nm)的纤维状三维网络、部分连接的球形网络以及完善的球形三维网络结构。对于DAP含量为25 wt.%的BAPC/DAP共混物,当聚合温度小于150°C时,BAPC/poly(DAP)共混物的相结构主要由共混物的初始粘度控制;而当聚合温度高于150°C时,DAP的聚合速率对相结构的形成起主要作用。最后,在BAPC和BAPC/DAP共混物中加入纳米二氧化钛(nano-TiO2)和二氧化硅包覆的纳米二氧化钛(nano-TiO2@SiO2)制备了纳米复合材料。与nano-TiO2相比,nano-TiO2@Si O2有效减缓了对BAPC的热催化降解作用,提高了BAPC的耐高温性能和可见光透过率,而紫外光吸收能力略有下降。BAPC/poly(DAP)/nanoTiO2@SiO2复合材料中的nano-TiO2@Si O2不仅可以吸收紫外光、提高共混物的玻璃化温度,而且影响着复合材料的相结构。