本论文以制备和研究新型高分子导电纳米复合材料为目的，以聚乙烯（PE）为基体，马来酸酐接枝聚乙烯（gPE）为插层剂，膨胀石墨（EG）为导电填料，采用溶液插层（SI）法、直接熔体混合（DMM）法和两者相结合的熔体母料混合（MMM）法制备了gPE／EG、PE／gPE／EG导电复合材料，通过电导率和力学性能测试，运用TEM、SEM、OM、XRD和DSC等手段，研究了制备方法、材料组成、形态结构和导电性能及力学性能之间的关系，得到以下未见国内外文献报道的研究结果： 1 采用SI法成功制备了gPE／EG导电纳米复合材料，其导电逾渗阀值（Φ_c）为1.59vol％，远低于DMM法制得gPE／EG常规复合材料的Φ_c（3.13vol％）。2.10vol％EG含量（f_v）下，前者的室温体积电导率（σ）达2.18×10^-8s／cm，而后者的σ仅为9.98×10^-17s／cm，比前者低8～9个数量级。TEM、SEM、OM和XRD研究表明，SI法制得的复合材料是纳米复合材料，其结构特征是具有由石墨纳米片层、微米薄片和准毫米粒子与gPE多层次复合所形成的多重EG-gPE网络结构。这是这种纳米复合材料具有低Φ_c和高σ的本质原因，也是DMM法制得不具备这种结构的常规复合材料的导电性不能与之比拟的结构原因。 2 采用SI法和MMM法制备了PE／gPE／EG（gPE／EG=3／2）导电纳米复合材料，其Φ_c分别为2.46vol％和4.57vol％，明显低于DMM法制得常规复合材聚乙烯/马来酸配接枝聚乙烯/石墨导电纳米复合材料的研究料和PE尼。对照材料的少。（5，25vol%和5.89vol%）。人=4.01vol%时，51、MMM和DMM法制得复合材料的a分别为5 .o3x一。一8 Szcm、5.6sxzo‘’45/em和2.36x 10”6 szcm，而对照材料的a在五一4.slvolo，o下为3.2oxlo一‘65/em。TEM、sEM、OM和DSC研究表明，SI法和MMM法制得的复合材料是纳米复合材料，具有与上述SI法制得 gPE尼G纳米复合材料类似的结构特征，但sI法制得PE/gPE甩G（gPE尼G=3/2）复合材料的结构规整性己有所降低，MMM法制得该复合材料的这种结构规整性则明显降低，而DMM法制得常规复合材料和对照材料完全不具备这种结构规整性。这是这些材料的导电性呈现上述明显差异的根本原因，也是sI法制得的PE信PE/EG纳米复合材料较之gPE甩G纳米复合材料导电性有所降低的结构原因。 3 MMM法制备的PE/g pE尼G纳米复合材料的导电性与所用SI法制备的gPE甩G母料中两组分的配比有关。使用gPE尼G（wt）)3.0的母料，‘较之使用g户犯尼G（wt）蕊1 .5的母料，能使一定EG含量下复合材料的导电性明显提高。例如当gPE/EG（wt）配比由1 .5增至3.0时，MMM法所制得fv二4.olvol%复合材料的a可由5.68 xlo一14s/cm提高到1.50x10一55/cm，甚至较sI法制备的PE妙E甩G（沙E/EG一1 .5）复合材料的。（5 .03 x10一ss/cm）还高了近3个数量级。形态结构分析证明，使用gPE尼G配比)3.0的母料，比使用该配比蕊1.5的母料，能获得上述结构规整性更高的纳米复合材料，因而前种情况下制得的复合材料比后者具有更高的导电性。 4 gPE尼G、PE/gPE尼G纳米复合和常规复合材料的a伙几关系符合逾渗理论描述的导电行为。两类复合材料的导电行为差异，除纳米复合材料的必。比常规复合材料低外，前者的临界指数（b）明显比后者高。例如SI法制得的沙E尼G、PE/gPE尼G纳米复合材料的b分别为5.10和6.56，而DMM法制得的对应常规复合材料的b分别为2.91和4.76。其原因可归结为两类复合材料因形态结构不同而使导电通路的形成和导电机制产生差异。