随着科技的日新月异,具有耐腐蚀,质量轻,韧性好,优良的加工性能等特点的高分子材料的应用范围不断扩大。如此同时,高分子导电复合材料在电子产品上的需求也迅速发展,并被誉为是更高效,更具经济效益的高分子导电材料。本文以环氧树脂为基材,鳞片石墨为导电填料,旨在探讨一种新的加工工艺对环氧树脂/石墨复合材料导电性能的影响。即以预先制备母粒的方法,在复合材料之中构建“双渗阈”导电网络。该工艺与传统制备方法相比,所得复合材料的导电逾渗阈值明显降低,传统法为30 phr石墨份量,而母粒法为20 phr石墨份量。同时,母粒法制备复合材料的填料与树脂基材的界面相互作用更好、空隙率更低,母粒法制备复合材料的空隙率相比传统法下降了约0.5%同时,由于环氧树脂属于热固性树脂,其在加工过程中的固化行为以及流变特性反映了树脂体系的具体反应过程和交联行为,从而也直接决定产品各方面的物理化学性能。因此本文通过非等温DSC法研究不同升温速率对树脂体系的特征温度、固化反应热及放热峰温度的影响。并采用Kissinger方程、Ozawa方程和Crane方程求解固化反应的表观活化能和反应级数,对比两种加工方法对于环氧树脂体系交联固化行为的影响。分析得知:升温速率过快容易导致环氧树脂复合材料固化不完全;而且复合材料体系中填料的增加,会束缚聚合物分子运动,阻碍活性分子的有效碰撞,从而使体系固化活化能增加。但是对于母粒而言,其表面羟基对环氧树脂体系有催化促进作用,因此可以使复合材料体系固化活化能下降,同时还造成了体系反应机制的改变。此外,运用Anton Paar旋转流变仪分别对传统法和母粒法制备环氧树脂/石墨复合材料体系进行流变行为研究,分析了3种测试模式下复合材料的流变学行为。对比分析加热温度、石墨填料含量、加工工艺对树脂体系凝胶化时间和固化速率的影响。结果表明温度对环氧树脂/石墨复合材料流变学行为有很大的影响,随着加工温度的逐渐升高,体系粘度先减小,后保持平稳,达到凝胶点后迅速上升。而且,对于两种方法制备的复合材料,体系粘度都会随填料份量增大而增大。并运用Roller半经验方程及Arrhenius方程求得复合材料体系的粘流活化能和固化反应活化能,分析传统法与母粒法对环氧树脂体系流变特性的影响。对比发现,母粒法制备工艺对应体系的粘流活化能呈现下降趋势,说明该工艺中母粒对于环氧树脂体系的后续固化反应有促进作用,与DSC分析结果相吻合。