聚苯胺是一种新的导电高分子物质，其拥有很多优势，如原料易得、合成简单、高电导率等。静电纺丝技术是一种有效制备微细甚至纳米直径纤维的方法，但静电纺丝聚苯胺纳米纤维的力学性能大多较差，难以承受复杂的加工过程，通过添加碳纳米管可以达到增强聚苯胺静电纺丝复合纳米纤维的力学性能，可以提高其承受、耐受各种加工过程的潜力。
　　从纺织服装材料、复合材料、组织工程以及微电子器件等领域的应用要求来看，取向纳米纤维束及其加捻后所得的纱线才是纳米纤维走向应用的最终发展方向。现有的静电纺丝纳米纤维成纱技术，大多存在纱线强力低、耐摩擦性能差等局限性。本文为了解决纳米级纤维在传统纺织领域中的应用问题，将纳米纤维制备成纱线，并将纳米纤维包覆在传统纱线上（解决纳米纤维传统纺织加工过程中的强力问题），并在传统纱线外包覆的纳米纤维之外再包缠纱线（解决纳米纤维传统纺织加工过程中的耐磨性问题），通过系列组合方法改善了纳米纤维的可织性，形成的新复合纱线具有三明治结构（内外两层为常规纱线中间层为纳米纤维），其结合了常规纱线和纳米纤维的结构及功能性优点，不仅具有传统纱线的力学性能和纺织加工性，还将具有纳米纤维的表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观的量子隧道效应等性质。利用本文的研究方法，可以将纳米纤维以传统的纱线作为载体进行纺织加工，构建出各种具有特殊功能性的纺织材料，比如抗紫外线、香味整理和储能调温等功能性领域，还可以用于制备传感器织物、比表面积大的高吸附性织物、吸波织物以及一些具有特殊声、光、电磁和热力学性质的织物。
　　本文主要研究内容和研究结论如下：
　　1. 乳液聚合法合成聚苯胺及其静电纺丝纳米纤维膜的导电性
　　利用乳液聚合法制备了十二烷基苯磺酸掺杂聚苯胺，其后制备了掺杂聚苯胺/聚乳酸静电纺丝纳米纤维膜。结果发现：在分析聚合后的掺杂聚苯胺红外光谱图时，观察到了聚苯胺质子化的特征峰和磺酸基O=S=O伸缩振动吸收峰的存在，说明了聚苯胺聚合的有效性，以及质子酸有成功掺杂进入到聚苯胺骨架中。当过硫酸铵（APS）用作氧化剂时，聚苯胺的特征峰比较完整，当使用K2Cr2O7用作氧化剂时红外光谱出现较多杂质峰。与纯PLA静电纺丝纳米纤维膜相比，加入掺杂聚苯胺后纤维膜电导率提高了多个数量级，当APS用作氧化剂时电导率提高最多，提高了6个数量级（高达9.1×10-3 S/cm），足够用于电磁屏蔽材料。聚苯胺是一种结构性导电的共轭体系高分子聚合物，“四环苯醌变体”模型更适合解释聚苯胺的质子酸掺杂机理。
　　2. 碳纳米管增强聚苯胺复合纳米纤维膜
　　在掺杂态聚苯胺（CSA-PANI）和聚丙烯腈（PAN）的静电纺丝液中添加不同浓度的碳黑（CB）及羟基（OH-）、羧基（COOH-）碳纳米管，在高压电场中形成CSA-PANI/CB/PAN和CNTs/CSA-PANI/PAN静电纺丝纳米纤维膜。结果发现：添加CB和CNTs较多时，会发生团聚现象，其中CSA-PANI/CB/PAN纤维表面形成了大量微小凸起的鳞片状， CNTs/CSA-PANI/PAN纤维表面也出现了微小凸起。添加1%CB的纳米纤维膜的断裂强度有较大提高，但是继续添加CB其断裂强度将持续下降。添加CNTs后纳米纤维膜的断裂强度有先上升后下降的趋势，并且添加羧基碳纳米管对提升纤维膜的断裂强度更有优势。不同辐射频率下纤维膜电磁屏蔽性能随浓度变化的趋势大体一致。碳纳米管对纤维力学性能提高的主要机理是载荷转移的碳纳米管与聚合物之间化学键合。
　　3. 静电纺丝纳米纤维纱线及其包覆结构纱线
　　利用自制静电纺丝纳米纤维成纱装置制备纳米纤维纱线，制备纳米纤维包覆结构纱线，继续在纳米纤维包覆结构纱线上包缠一层纱线（长丝）形成包缠纱，形成了三明治结构的纱线。
　　结果发现：对静电纺丝纳米纤维成纱装置进行电场模拟分析，电场模拟结果符合实验现象。在制备静电纺丝纳米纱线时，随着各参数的变化，纳米纤维纱线的平均捻回角及其直径各有不同趋势，纳米纤维纱线的断裂强度及断裂伸长率趋势各不相同。在制备静电纺纳米纤维包覆结构纱线时，发现部分纳米纤维已经形成Z捻向的加捻纱线。浸渍 DMF 水溶液后可以使纳米纤维包覆结构纱线中的纳米纤维之间发生粘连现象，其断裂强度和断裂伸长率都有所变化。静电纺丝纳米纤维包覆结构纱线外包包缠纱的结构相对比较紧密，能形成良好的保护效果。这种三明治结构的复合纱线具有常规纱线的力学性能和耐摩擦性能，具有在传统机织、针织上加工的能力。
　　静电纺纳米纤维包覆结构纱线的形成随芯纱卷绕速度和加捻速度的不同，分λ>L，λ　　根据包缠效果可以分hn>dw , hn