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纳米碳酸钙是一种用量最大、用途最广的无机填料，广泛用作橡胶、塑料、造纸、涂料等行业。环氧树脂固化后交联密度高，呈三维网络结构，其内部存在较大的内应力，所以有质脆、耐疲劳性差、耐冲击性差等不足。纳米碳酸钙在环氧树脂中能够起到“钉锚”作用和“银纹”作用，使得纳米颗粒能够起到增韧补强的作用。但纳米碳酸钙极易团聚，形成二次粒子，通常在生产的过程中（如碳化法中）都要添加一定的分散剂，避免生成的纳米粒子再次团聚。此外，纳米碳酸钙表面亲水疏油，在作为填料时往往造成不能均匀分散于基体中，界面难以形成良好的结合。所以需要在纳米碳酸钙合成后会对其表面做进一步的表面改性。本论文探索采用直接沉淀法、微乳液法、水热法来制备纳米碳酸钙，利用表面活性剂既充当分散剂又做改性剂的特点，简化纳米碳酸钙合成改性的步骤，且改善改性剂与纳米颗粒之间的相互作用，从而提高改性效果。将合成的纳米碳酸钙添加到环氧树脂中，由于表面活性剂的作用可提高纳米碳酸钙与环氧树脂基体将结合力，从而达到增韧的效果。本论文主要研究工作总结如下：1、分别采用微乳液法、水热法、直接沉淀法制备纳米碳酸钙，并通过X-射线衍射、红外光谱和透射电镜等测试分析方法对得到的产物进行表征。测试结果表明，直接沉淀法和水热法均可得到碳酸钙结晶程度较好的方解石结构纳米碳酸钙，粒径均匀，并且表面进行了改性，分散性好。水热法得到的颗粒不但分散性好，而且粒径较小，表面活性剂与CaCO3的表面发生了化学吸附。2、采用水热法以SDS为表面活性剂制备纳米CaCO3，利用单因素实验方法分析了SDS添加量、反应温度、反应时间等合成工艺条件的对表面改性效果和粒径的影响，并得出最佳合成工艺条件。3、采用水热法分别以聚乙二醇，甜菜碱，SDS+甜菜碱为改性剂制备纳米CaCO3，通过X-射线衍射、红外光谱和透射电镜等测试分析方法对得到的产物进行表征。测试结果表明，采用不同的表面活性剂对碳酸钙晶型、形貌以及表面改性效果均有很大影响。4、采用浇注法将合成的纳米碳酸钙掺杂到环氧树脂中制备纳米碳酸钙/环氧树脂复合材料，考察了不同纳米碳酸钙掺杂量对复合材料力学性能的影响。结果表明，适当掺杂纳米碳酸钙后，环氧树脂的抗弯强度、弯曲弹性模量及冲击强度均得到一定程度的改善。