在众多高分子改性方法中,共混改性是获得新型高分子材料较为便捷的方法。对于熔融均相,冷却后相分离特征的结晶/非晶高分子共混物而言,其相行为丰富多样,具有极高的研究价值。对于此类共混体系,影响其结晶与相分离的因素主要包括共混物组成、温度、组分间的相互作用以及分子链运动能力等。因此可通过对以上影响因素的调控,来获得多样的共混物微观结构,进而实现对材料宏观性能的改善。聚偏氟乙烯(Poly(vinylidene fluoride),PVDF)/聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methyl methacrylate),PMMA)二元结晶/非晶相容共混体系具有熔体均相、冷却固化后相分离的特点。研究表明,向结晶/非晶共混体系中引入纳米粒子,对体系的结晶和相分离行为有重要影响。碳纳米管(Carbon nanotubes,CNTs)具有高长径比和比表面积,与大部分高分子之间都有较强的相互作用,是一种典型的无机纳米成核剂。如果将CNTs引入PVDF/PMMA共混体系,能够诱导共混物的结晶和相分离行为。由于CNTs对共混体系结晶和相分离行为的影响主要依赖于其与PMMA组分的选择性吸附作用,而PMMA分子链运动能力以及CNTs的表面结构均可对CNTs的选择性吸附造成影响,从而改变CNTs对二元共混体系相行为的作用。基于此,本论文以探索PMMA分子量和CNTs对PVDF/PMMA二元共混体系的结晶和相分离行为为目的,通过对共混物及其复合材料结晶和相分离行为的系统研究,阐述CNTs诱导PVDF/PMMA共混物结晶和相行为的作用机理。并在此基础上,研究微观结构对复合材料介电性能的调控,揭示高分子共混体系微观相形貌对宏观性能的影响及作用机制。主要得到以下结论:(1)通过熔融共混法制备PVDF/PMMA二元共混物及PVDF/PMMA/CNT三元纳米复合材料,探索PMMA分子量以及CNTs对共混物及其复合材料结晶和相分离行为的影响。CNTs在复合材料中呈现均匀分布,并且对分子链运动能力没有显著影响;但分子量较大的PMMA(PMMA-L)赋予材料更高的储能模量、粘度及玻璃化转变温度,PMMA分子量的增加对体系分子链运动起阻碍作用。结晶行为研究表明,共混物及其复合材料的结晶性能随着PMMA分子量的增加逐渐减弱,且CNTs对PVDF结晶行为的促进作用在PVDF/PMMA-S共混体系及其复合材料中更加明显。浓度波动的研究表明,PVDF/PMMA-S共混体系中更易产生浓度波动,但剪切条件下CNTs的存在抑制了复合材料中分子链的运动能力,削弱了复合材料浓度波动行为,表明CNTs的引入诱导了PVDF/PMMA共混物的相容。对熔体退火后的结晶行为研究表明,复合材料在熔融状态下的浓度波动程度对其后的降温结晶过程有显著影响,较强的浓度波动有利于PVDF的结晶。(2)为探索CNTs表面性质对复合材料结晶和相分离行为的作用机制,对CNTs进行官能化改性(CNTs-f)。微观结构表征表明,CNTs及CNTs-f在复合材料中呈均匀分散,改性CNTs-f与共混体系具有更强的界面相互作用。未改性CNTs表现出异性成核作用促进PVDF结晶,而改性CNTs-f由于表面选择性吸附了大量的PMMA,成核作用受到抑制。浓度波动行为研究结果表明,与未改性CNTs的引入增大分子链缠结密度,进而抑制体系的浓度波动不同,改性CNTs-f引入后,材料内部缠结密度降低,分子链运动能力增强,反而促进了复合材料熔融状态下的浓度波动。(3)将少量PMMA引入PVDF/CNTs材料,探索CNTs及PMMA含量对复合材料介电性能的影响。少量PMMA的引入及其含量的增加,有助于CNTs在复合材料中的分散。结晶行为研究表明,CNTs的异相成核作用促进了PVDF的结晶行为;PMMA的引入阻碍了PVDF结晶,且体系中形成片晶厚度不同的两种晶体结构。此外,CNTs与PMMA均没有引起PVDF晶型的变化。介电性能研究表明,CNTs分散性能的提高有助于复合材料产生更多的界面极化,同时,其表面选择性吸附的PMMA避免了CNTs相互搭接产生漏电流,两者协同作用的结果促使复合材料介电常数提升的同时介电损耗有所下降。