超高分子量聚乙烯（Ultra-high Molecular Weight Polyethylene，UHMWPE）纤维是一种新型高性能纤维，目前已经在很多领域得到广泛应用。然而UHMWPE纤维极易在加工和使用过程中积累静电，带来各种不便甚至产生各种问题，而且在防静电、电磁屏蔽、电器工程以及其他一些领域内的应用受到很大限制。近来随着应用范围的扩大及潜在应用的不断挖掘，市场对UHMWPE纤维提出了导电的要求。导电性能的赋予可大大提高UHMWPE纤维制品的功能性及附加值，使其有望在目前所不能涉足的领域开发出更为丰富的应用及开拓出更为广阔的市场。本文首先对UHMWPE纤维进行等离子体预处理，以提高其吸附性能，然后以苯胺单体为原料，采用原位聚合法对UHMWPE纤维进行导电处理，使纤维表面形成一层导电聚苯胺（polyaniline，PANI）薄膜，以赋予其导电性能。探讨了等离子体预处理参数和原位聚合工艺参数对制得的UHMWPE/PANI复合纤维导电性能的影响。针对常规原位聚合法的缺陷，在此工作的基础上，开发了一种基于原位聚合法的超高分子量聚乙烯纱线连续导电处理的方法，连续制备了UHMWPE/PANI复合导电纱线，探讨了工艺参数对复合纱线导电性能的影响及导电处理后复合纤维及纱线的结构与性能。以复合导电纱为原料制备了导电针织物及电磁屏蔽材料，分别研究了其应变—电阻性能及防电磁辐射性能。研究结果表明：氧气等离子体预处理可以提高UHMWPE/PANI复合导电纤维的电导率，并且随处理时间的延长、反应功率的提高及氧气压强的增大，复合纤维的电导率均呈现先增大后减小的趋势。较为优化的预处理参数为：处理时间1min，反应功率70W，氧气压强40Pa。采用传统原位聚合法制备UHMWPE/PANI复合导电纤维，氧化剂、掺杂酸、反应时间、反应温度对纤维的导电性能都有影响。在以35g/L的过硫酸铵为氧化剂，0.7mol/L的HCl为掺杂酸，反应时间80min，反应温度20℃的条件下，制得的复合纤维的电导率可达0.2西门子/厘米（S/cm）。利用自制的常压等离子体纱线预处理装置和基于原位聚合法的复合导电纱线连续制备装置，实现了UHMWPE长丝纱的连续化导电处理，以150g/L过硫酸铵为氧化剂、1.75mol/L硫酸为掺杂酸时制备的复合导电纱线的电导率最高可达1S/cm。同时导电处理速度、压辊压力及反应液供应速度对复合导电纱线的电导率均有一定影响，随处理速度的降低、压辊压力的增大，复合导电纱的电导率呈现增大趋势，而过快或过慢的反应液供应速度对复合导电纱电导率的提高均有不利影响，以供应速度为10ml/min时制得的复合导电纱电导率为最高。通过对UHMWPE/PANI复合导电纤维与纱线的结构与性能的分析可知，复合纤维与纱线是UHMWPE纤维与聚苯胺的共混体系，具有皮芯结构。复合导电纤维的热稳定性与基质纤维较为接近，而复合导电纱线的热稳定性较基质纤维有所下降。复合导电纤维的断裂强力较基质纤维略有提升，而断裂伸长率基本没有变化；复合导电纱线的断裂强力和断裂伸长率较处理前亦有所提高，但初始模量有所降低。复合导电纤维与纱线经烘燥、水洗、放置后其电导率有所下降，且耐碱性较差。利用UHMWPE/PANI复合导电纱线制备了针织物作为应变传感器，在小应变条件下，传感器的电阻随应变的增加而增大，并表现出较好的线性度、敏感度及重复性；随着织物密度的增大，传感器的线性度、敏感度及重复性都有提高。在大应变条件下，传感器的电阻随应变的增加先增大，增至一定值后随着拉伸的继续而减小，大应变条件下该针织物传感器的重复性较小应变时差。利用平行排列的复合导电纱制备的电磁屏蔽材料，具有一定的电磁屏蔽效果，随着导电纱排列密度的提高，电磁屏蔽效能逐渐提高，当间距为1mm的两个平行纱层正交叠合时，其SE值可达10分贝（dB）以上；纱层的排列角度对电磁屏蔽效能也有一定的影响，以90°正交时电磁屏蔽效果最好，随着排列角度的减小，防电磁辐射效果逐渐下降。