本文主要研究了硼酸铝晶须和硼酸镁晶须对环氧树脂的改性作用。为了研究硼酸酯偶联剂的结构对硼酸酯的水解稳定性以及对树脂/晶须界面相互作用的影响,合成了带有不同支化程度的丁氧基硼酸酯,以核磁共振方法取代文献报道的红外光谱法对合成的几种硼酸酯进行了准确的结构表征和纯度分析。并通过实验确定了合适的反应路线及合成工艺。水解实验表明支化程度较高的丁氧基能较好抑制水对硼原子的亲核进攻,从而增强硼酸酯的水解稳定性,其中以支化程度最高,位阻最大的硼酸叔丁醇-二乙醇胺酯(tert-BE4)的稳定性最好。用实验合成的硼酸酯偶联剂及硅烷偶联剂对硼酸铝晶须和硼酸镁晶须进行表面处理,考察了偶联剂表面处理后的硼酸盐晶须对环氧树脂力学性能的影响,并结合扫描隧道显微镜研究了复合材料的断面形貌和界面相互作用情况,以探讨硼酸酯偶联剂和硼酸盐晶须的种类对复合材料性能和界面相互作用的影响。结果发现,偶联剂种类对复合材料的力学性能影响很大,合成的硼酸酯偶联剂对硼酸铝和硼酸镁晶须的表面改性效果比硅烷偶联剂好,材料的界面相互作用增强,力学性能得到明显的改善,其中又以支化程度最高的tert-BE4效果最好。硼酸铝和硼酸镁晶须能明显提高材料的力学性能如弯曲模量等,硼酸镁晶须对聚合物改性的效果比广泛应用的硼酸铝晶须更为显著。