首先，本文使用羟基化多壁碳纳米管通过己内酰胺原位阴离子开环聚合制备了尼龙-6/碳纳米管纳米复合材料，用TEM、POM、DSC和TGA研究了碳纳米管在尼龙-6中的分散性、碳纳米管对尼龙-6结晶性能以及热稳定性的影响。结果表明，羟基化碳纳米管与已内酰胺单体以及尼龙-6之间的分子间氢键相互作用促进了碳纳米管在尼龙-6基体中的均匀分散；碳纳米管在尼龙-6结晶的过程中起到了很好的异相成核剂的作用，提高了基体的结晶能力：低含量的碳纳米管对尼龙-6基体的热稳定性影响不显著。　　 其次，本文通过自由基聚合，在多壁碳纳米管表面原位接枝了苯乙烯马来酸酐共聚物，并利用接枝在碳纳米管表面的苯乙烯马来酸酐共聚物中的马来酸酐官能团作为己内酰胺的阴离子开环聚合的助催化剂，成功地在碳纳米管表面接枝了尼龙-6分子链。Ramman与F11R结果表明，苯乙烯马来酸酐共聚物通过C-C单键与碳纳米管表面的碳原子连接在一起，而尼龙-6分子链通过与马来酸酐之间的化学键包覆在了碳纳米管的表面；TGA测试结果表明，经过化学共价键改性的多壁碳纳米管接枝物中，分别有约10和55 wt％左右的苯乙烯马来酸酐共聚物和尼龙-6分子链接枝在了碳纳米管表面；与纯的碳纳米管相比改性后的碳纳米管直径增加，在溶剂中的分散性大大提高。　　 当使用苯乙烯马来酸酐共聚物改性的碳纳米管为纳米填料，通过原位阴离子开环聚合制备尼龙-6/碳纳米管纳米复合材料时，由于马来酸酐官能团对己内酰胺阴离子开环聚合的助催化作用，苯乙烯马来酸酐共聚物可以起到原位增容的作用，提高了碳纳米管在尼龙-6中的分散性。本文通过这种方法制备了高碳纳米管含量的尼龙-6/碳纳米管纳米复合材料，利用DSC、TGA以及力学性能测试对制备的复合材料进行分析，结果表明，高含量的碳纳米管不仅仅能起到结晶异相成核剂的作用，而且对基体尼龙-6的热稳定性也有很大的提高，与纯的尼龙-6相比，其最大热分解温度提高了将近50℃；复合材料的拉伸强度和模量分别提高了25％和13％。　　 最后，本文利用连续原位聚合的方法制备了尼龙-6/聚苯乙烯/多壁碳纳米管三元复合材料，研究了碳纳米管对尼龙-6/聚苯乙烯合金形貌的影响以及该三元复合材料的性能。SEM测试结果表明，碳纳米管的加入推迟了合金体系的相反转，由于碳纳米管与尼龙-6和聚苯乙烯的不相容的原因，在合金体系中碳纳米管选择性的分布在两相的界面上，当两相界面呈连续分布时，碳纳米管在复合材料中能形成连续的网络结构，此时，尼龙-6/聚苯乙烯/碳纳米管复合材料的导电能力能得到很大提高。