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氯丁橡胶(CR)具有优异的力学性能和良好的耐热、耐腐蚀性能,共混和复合改性可以提升其应用价值。用聚氯乙烯(PVC)改性CR可以降低CR制品的成本,但是CR/PVC共混物存在相容性差的缺点。羧基化多壁碳纳米管(MWCNT)可以改善CR的力学性能,但是CR/MWCNT复合材料中填料的分散性有待进一步提高。本文研究了2,4,6-三巯基均三嗪(TCY)和丁腈橡胶(NBR)对CR/PVC共混物相容性的影响,研究了羧基化离子液体对于促进CR/MWCNT复合材料中填料分散的作用。此外,还考察了聚丙烯(PP)/氢化苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(HYBRAR)共混物的结构与性能,以及PP/HYBRAR共混物的微热辊压成型性。TCY与CR以及PVC都有较好的反应活性,TCY引发的CR和PVC之间的共交联反应可以提高CR和PVC相容性。本论文采用机械共混制备了TCY部分共交联的CR/PVC共混物,采用FTIR和DSC探讨了TCY共交联CR和PVC的机理。研究了共交联温度和TCY用量对CR和PVC间共交联反应、共混物的交联密度、力学性能、耐油以及耐摩擦性能的影响。NBR与PVC间较强的相互作用使得NBR可作为CR和PVC的增容剂。本文制备了NBR增容的CR/PVC共混物,研究了NBR用量对共混物的相容性、力学性能、硫化性能、非线性粘弹性以及热稳定性的影响。NBR加入后,共混物中PVC相的玻璃化转变温度降低,PVC相尺寸也降低,两者证明NBR可以改善CR和PVC之间的相容性。相容性的改善提高了CR/PVC共混物的力学性能。非线性粘弹性测试结果表明NBR对CR/PVC共混物有明显的软化作用,共混物的储能模量出现了明显降低。NBR的加入还有效地改善了CR/PVC共混物的热稳定性。采用溶液法制备了羧基化离子液体1-羧乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚铵盐(CMI)改性的MWCNT(m-MWCNT),通过机械共混的方式制备了CR/MWCNT和CR/m-MWCNT复合材料。复合材料混炼胶的Payne效应在MWCNT/CM比例为1:2时最为明显。在此比例上研究了m-MWCNT含量对CR/m-MWCNT复合材料的非线性粘弹性、填料分散性、力学性能、介电性能以及热稳定性的影响。CMI的改性改善了m-MWCNT在CR中的分散性,增强了填料和基体之间的相互作用,使填料在高含量时可以形成更加完善的填料网络。CR/mMWCNT比CR/MWCNT具有更好的力学性能和热稳定性以及更高的介电常数,这种差别源于前者具有更均匀的填料分布以及CMI载流子的存在,这些性能的改善将扩大CR在功能复合材料领域的应用。采用双螺杆挤出机制备了PP/HYBRAR共混物,研究了HYBRAR对共混物结晶和流变行为的影响。在不同辊压温度下制备了表面带有微金字塔阵列的共混物辊压膜。辊压温度越高、HYBRAR比例越大,微金字塔阵列的结构就越完善。光路分析表明微金字塔阵列对入射光线有全反射作用,辊压膜的透光率随着微金字塔阵列的完善而逐渐降低。这种光学性能的可调性表明PP/HYBRAR共混物在光学薄膜制备上有较好的应用前景。