本文利用炭黑能捕获自由基的固有特性，采用热降解、声化学降解和超声辅助的原位自由基聚合的方法制备了三种有机物接枝的炭黑。改性后的炭黑可以在水或有机溶剂中稳定分散。并且通过炭黑和聚合物微球之间非共价键的相互作用，通过粒子组装的方法制备了聚合物/炭黑复合微球。 本文的主要内容如下： 1．采用一种本体的热降解的方法制备了可在多种极性溶剂中稳定分散的接枝炭黑。接枝炭黑的制备是通过在Haake转矩流变仪中，将炭黑和一种位阻酚抗氧剂分子Irganox1330分子进行共混实现的。动态光散射和透射电镜表征发现，接枝炭黑较原炭黑有更小的粒径。通过飞行时间二次离子质谱发现炭黑表面存在的Irganox 1330分子碎片，从而证明了接枝机理是Irganox 1330在热和机械力作用下降解成分子碎片被炭黑捕捉从而实现接枝。 2．通过非共价键的芳香环相互作用采用粒子组装的方法制备了聚苯乙烯/接枝炭黑复合微球。SEM观察发现改性炭黑能够均匀的吸附到PS微球表面形成覆盆子状的形貌。通过UV—Vis发现Irganox 1330分子吸附到了PS微球表面。通过荧光发射光谱发现含有Irganox 1330的情况下PS的发射峰被完全淬灭了。结果说明炭黑表面接枝分子和PS微球之间的芳香环相互作用对复合粒子的形成起了重要的作用。 3．为了提高炭黑在水相中的分散稳定性，采用超声辅助的自由基聚合将聚电解质聚对乙烯基苯甲酸接枝到炭黑表面。通过FT—IR检测到炭黑表面聚合物的存在。TGA结果显示炭黑表面聚合物的含量可以达到77.5％。TEM观察发现炭黑表面包覆了一层聚合物分子。水相微电泳和DLS研究发现聚电解质改性的炭黑的分散稳定性有pH值的依赖性。改性的炭黑粒子可在碱性和中性条件下稳定分散，而在低pH值条件下会发生团聚。 4．通过炭黑捕捉超声降解聚电解质水溶液产生的大分子自由基，实现了聚电解质聚(甲基乙烯基醚/马来酸)(PVM/MA)在炭黑表面的接枝改性。通过FT—IR、TGA等手段对接枝炭黑进行了表征。 DLS和水相微电泳研究发现炭黑在水中分散的微结构受pH值控制。接枝改性的炭黑可在水性聚氨酯中均匀分散，复合薄膜的导电性和(PVM/MA)中羧基的中和程度有关。