二硫化钼（MoS₂）作为一种类石墨烯的层状二维纳米填料,由于其超薄的纳米尺寸和优异的物理和机械性能,在聚合物基复合材料的应用中引起广泛的研究热潮。欲使聚合物/MoS₂纳米复合材料实现高性能化有两个关键因素:（1）MoS₂在聚合物基体中形成良好的分散状态;（2）在聚合物基体和MoS₂之间构建适当的界面作用力。但因为商业化的MoS₂本身为颗粒状和强化学惰性,其与聚合物基体难以实现良好的相溶,剥离后的MoS₂纳米片层容易重新堆叠,且在聚合物基体中团聚现象明显,不能充分发挥MoS₂的纳米尺寸效应。因此,选用适当的有机修饰剂对MoS₂纳米填料进行改性,改善其与聚合物的相容性和界面作用力并采取特殊的材料制备工艺是十分必要的。本文选用环氧树脂（EP）作为基体,聚丙二醇二缩水甘油醚（PPGDGE）作为柔顺剂,通过改变二者的配比,获得不同的聚合物基体模量。采用“锂离子插层-剥离法”制备MoS₂纳米片层,利用剥离后的MoS₂纳米片层表面带有负电荷的特性,选用2,4,6—三（二甲胺基甲基）苯酚（DMP-30）和三聚氰胺（Melamine）作为有机修饰剂,部分质子化后接枝到MoS₂纳米片层表面;以丙酮作为溶剂,通过溶剂置换法,保存剥离制备的MoS₂和有机改性的MoS₂纳米片层;通过“淤浆复合法”制备环氧树脂/二硫化钼纳米复合材料。在此基础上,探究了不同开层方法及经不同有机化处理的MoS₂对纳米复合材料热/机械性能的影响。主要研究结果如下:1.采用“锂离子-插层剥离法”制备剥离型二硫化钼,同时通过对插层和剥离时间的控制,获得剥离效果不同二硫化钼片层G-MoS₂和E-MoS₂。通过溶剂置换法把水相二硫化钼转为有机相二硫化钼,以保持二硫化钼的剥离状态。以PPGDGE作为柔性剂（EP/PPGDGE（m/m）=60/40）,采用“淤浆复合法”制备了柔性EP/MoS₂纳米复合材料。研究了不同剥离类型MoS₂在环氧树脂中的分散性;同时与原始MoS₂对比,研究MoS₂剥离前后对复合材料热性能和力学性能的影响。研究结果表明:相较于原始二硫化钼,剥离后的二硫化钼在环氧树脂基体中的分散程度提高,但G-MoS₂和E-MoS₂在树脂基体中仍存在明显的团聚现象;DSC测试显示原始MoS₂质量分数为1.0%的EP/MoS₂复合材料的Tg相比于纯环氧树脂降低3.2℃;而添加同样质量分数的G-MoS₂和E-MoS₂的环氧树脂纳米复合材料的Tg则分别提高了9.5℃和13.3℃。与纯树脂材料相比,含有质量分数1.0%的G-MoS₂和E-MoS₂的纳米复合材料的拉伸强度分别提高220%和550%。2.首先制备了一种三聚氰胺功能化的二硫化钼（M-MoS₂）作为填料,采用“淤浆复合法”制备了环氧树脂(EP/PPGDGE（m/m）=55/45/MoS₂纳米复合材料。FT-IR、XRD和TGA证实M-MoS₂的制备成功;通过光学显微镜,XRD和TEM等表征结果显示M-MoS₂在基体中的分散性明显优于原始二硫化钼;DSC测试结果表明质量分数为1.0%的MoS₂可使纳米复合材料的玻璃化转变温度提高7.26℃;质量分数为0.8%的情况下,EP/M-MoS₂纳米复合材料的拉伸强度和模量比纯环氧树脂分别增加了450%和400%。并且,纳米复合材料的断裂伸长率也增加了175%。这些结果可归因于M-MoS₂在EP基体中具有良好的分散性和较强的界面附着力。因此,这项工作为制备高性能的EP纳米复合材料提供了一种可行的方法。3.选用DMP-30为修饰剂,对原始粘土（clay）和开层处理后的MoS₂进行有机化修饰,分别制备D-clay和D-MoS₂丙酮淤浆液。同时按clay/MoS₂（m/m）=1:2,通过共沉法制备了,通过共沉法制备了D-clay/D-MoS₂混合物。采用“淤浆复合法”工艺分别制备了EP/D-clay,EP/D-MoS₂和EP/D-clay/D-MoS₂三种纳米复合材料（环氧树脂基体为EP/PPGDGE（m/m）=70/30）。FT-IR、XRD和TGA测试证实了D-clay和D-MoS₂的制备成功;光学显微镜、透射电镜和扫面电镜表征显示D-clay对D-MoS₂在环氧树脂中分散性起到促进作用,D-clay片层分散在D-MoS₂片层之间,阻碍了D-MoS₂片层的团聚;DMA测试结果表明EP/D-MoS₂和EP/D-clay/D-MoS₂纳米复合材料的玻璃化转变温度相比纯环氧树脂聚合物分别提高了6.1℃和7.1℃。质量分数为0.8%时,D-MoS₂使复合材料的拉伸强度和储能模量分别提高100%和150%;而同样D-MoS₂质量分数的D-clay/D-MoS₂则使复合材料的拉伸强度和储能模量分别提高了130%和200%。此种方法有效的解决了二硫化钼在基体中的团聚问题,同时也为制备制备高性能的EP纳米复合材料提供了一种可行的方法。