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聚合物水泥混凝土（PCC）复合了聚合物材料高绝缘与混凝土材料高强度、高耐久及高导热性能,可作为大容量高压输电绝缘层材料使用。本文针对大容量输电要求,系统研究了水泥品种与聚合物乳液配伍方法,提出了PCC材料复合绝缘及管道输电的设计思路,设计制备出高强度及良好绝缘性的PCC绝缘材料,取得了以下主要成果:1、探究了基于水泥-聚合物乳液复合浆体材料组成对PCC材料流动、机械及介电性能的规律,确定了以复合胶浆微观硬度（HV）及介电强度作为组分优化设计的关键性指标,提出了浇筑型、压片型及离心型3种不同成型方式下复掺膨胀组分来改善复合胶浆体积稳定性能的配伍方法,并制备出PCC绝缘层材料。2、研究了不同水泥品种下聚合物乳液比例对PCC力学性能及介电强度的影响规律,并对浇筑型、压片型及离心型3种成型方式进行了对比分析。随聚合物乳液掺比的提高,浇筑型PCC材料微观硬度及龄期抗压强度呈逐渐减小的规律,龄期抗折强度呈先增加后减小的规律,压片型和离心型微观硬度呈逐渐降低的规律,而介电强度则先增强后减弱。乳液比例为10%时,浇筑型粘度低于2000m·Pa·s,28d抗压27.8MPa,28d抗折7.8MPa,微观硬度HV为58.3,介电强度达到6.3kV/mm;压片型28d微观硬度HV为79.6,介电强度高达16.5kV/mm;离心型28d后微观硬度HV为27.9,介电强度为2.7kV/mm。3、研究了浇筑、压片及离心成型方式对PCC绝缘材料热稳定性的影响。3种成型工艺下硬化复合胶浆均表现出100℃以下质量几无损失,100-200℃左右会出现内部自由水和结合水的脱离,所有PCC样品均会出现100℃、350℃、720℃三个失重速率峰值,且有机聚合物在200-500℃发生热裂解反应,出现350℃的热失重峰;以30-800℃热失重计算,离心型热稳定性能最好;在导热方面,压片型25℃导热系数为0.95W/（m·K）,并随测试温度逐渐提高,75℃时达到1.2W/（m·K）。4、通过不同成型工艺下PCC材料耐高压性能、介电性能等的研究,探明了材料配伍及成型工艺对PCC样品击穿强度、放电电压、介电常数及损耗的影响规律。聚合物比例为10%时,压片型、浇筑型、离心型局部放电起始电压分别为6.15kV、5.60kV及5.17kV,其中压片型工频（50Hz）介电常数及介损分别达到52.85、0.36,电导率及电阻率分别达到2.33×10-10、4.28×109。5、通过XRD、SEM、FTIR、TGA分析研究了PCC材料的晶相、组成及显微形貌。水性环氧树脂（EP）较苯丙乳液（BA-St-MMA）会显著延缓SAC水化形成钙矾石及C4A3S结晶物,而在POC中二者区别不是特别明显;压片型较浇筑型、离心型的PCC微观致密好,但浇筑型气泡构造及压片型S及P系列微裂纹的形成为载流子提供通道并削弱了绝缘性能,导致PCC材料的绝缘退化或丧失。本文研究的PCC材料在实验室35kV新型输电管道绝缘层材料中得到应用,保证了绝缘性与散热性的有效匹配,解决了材料与内部导电管及半导电层脱粘的问题,为PCC在电力输送绝缘材料中的应用提供了有效借鉴。