本论文从碳纳米管的表面改性入手，制备了等规聚丙烯/碳纳米管复合材料，研究了纳米复合材料的流变、结晶性能及其与内在结构之间的关系。在研究等规聚丙烯/碳纳米管复合材料结晶过程中，观察到由于体积收缩引起的过冷熔体的显著流动现象。在此基础上，我们以碳黑粒子为跟踪探针对此现象进行了较为详细的研究。本论文内容主要包括以下几个方面：　　 1.在碳纳米管表面接枝长链烷基，从而使得碳纳米管在二甲苯中的分散性能得到了很大改善，为制备分散良好的碳纳米管/聚丙烯复合物提供了前提条件。研究发现，由于改性碳纳米管表面的长链烷基具有较低的表面能，同时制备的碳纳米管薄膜具有微纳米双重结构，使得改性的碳纳米管薄膜具有超疏水的性质。该工作的亮点在于提供了一种用非定向碳纳米管制备碳纳米管超疏水薄膜的简便方法。　　 2.用流变仪研究了短碳纳米管/聚丙烯复合体系的流变学性质。实验发现，流变逾渗值比文献中报道的长碳纳米管/聚丙烯体系的流变逾渗值要高。并且，对于碳纳米管浓度高于流变逾渗值的样品，在实验之前压样过程中产生的法向应力无法完全松弛。该工作还发现对于低长径比的碳纳米管/聚丙烯体系，即使对于碳纳米管浓度高于流变逾渗值的样品，在稳态剪切场下也不会出现负的法向应力，并通过挤出胀大实验证实了这一结果。这与文献中报道的对于高长径比的碳纳米管/聚丙烯体系，当碳纳米管浓度高于流变逾渗值时，在稳态剪切场下会出现负的法向应力的结果完全相反。认为，不同碳纳米管长径比所导致的不同形变能力是产生这两种不同实验结果的根本原因。　　 3.利用示差扫描量热仪研究了碳纳米管/聚丙烯体系的等温结晶动力学。研究发现，在碳纳米管浓度低于流变逾渗值时，结晶速度随碳纳米管浓度的增加而增加，但是当碳纳米管浓度高于流变逾渗值后结晶速度反而降低。这是由于随着碳纳米管浓度的增加，碳纳米管的诱导成核能力逐渐达到饱和，而熔体扩散速率则随着碳纳米管网络的形成而进一步降低，从而导致结晶速度降低。　　 4.以碳黑粒子为探针研究了聚丙烯均聚物结晶固化过程中过冷熔体的显著流动现象。研究发现，聚丙烯结晶过程中过冷熔体的流动是由受限条件下的结晶所产生的体积收缩应力引起的。还研究了温度、碳黑浓度、膜厚以及不同聚合物的晶体形态对半结晶聚合物过冷熔体流动过程的影响。半结晶聚合物结晶诱导的过冷熔体流动对晶体的形貌、缺陷的形成有影响，而这些缺陷将最终影响聚合物的力学性能。在聚合物注塑成型过程中，过冷熔体将在模具中受限结晶，因此这项研究有着理论和实际应用的价值。