填充型聚合物基气敏导电复合材料具有许多独特的优势,诸如可逆性、高敏感性、易于成型和加工、可大规模生产、成本低廉等.此类材料在工农业、国防和社会生活中极具开发和应用价值,国外与此相关的研究已经成为一个非常活跃的领域.国内在此方面的研究工作开展得很少且不够系统和深入,相关的理论研究更为欠缺,所以,开展与之相关的研究具有极其重要的理论及实际意义.该论文以原子转移自由基聚合方法设计合成的四种具有不同结晶链长的三嵌段两亲性共聚物PS-PEG-PS为基体,与PEG2000接枝改性的碳黑粒子进行溶液共混制备填充型气敏导电复合材料,并和聚合填充法与溶液共混法制备的碳黑填充型聚苯乙烯基气敏导电复合材料进行了对比研究,探讨了基体性质(基体种类、基体分子量分布与分子量大小、基体中的结晶链段的含量等)、碳黑的接枝改性、环境温度、溶剂性质(容度参数,浓度,蒸汽压,极性等)、制备方法(溶液共混以及聚合填充)等因素对复合材料气敏性能的影响,考察了不同条件下复合材料的逾渗行为和导电机制,并在理论上做出了合理的解释.本论文采用聚合填充法制备的碳黑填充型聚苯乙烯基气敏导电复合材料以及溶液共混法制备的改性和未改性碳黑填充合成三嵌段共聚物基体的气敏导电复合材料对许多溶剂蒸汽表现出很高的气敏性、良好的稳定性和重复使用性.对某些溶剂蒸汽的最低检测浓度达到或接近国家职业卫生标准,具有很高的应用前景.