不饱和聚酯树脂(unsaturated polyester resin,UPR)是热固性树脂的主要品种之一。因其良好的综合性能以及生产原料来源广泛、价格低廉等特点,在工业、农业、交通与建筑等领域被广泛应用。但未经改性的UPR一般存在着韧性差,强度不高,收缩率大等缺点,因此,UPR的改性研究一直备受关注。环氧树脂(epoxy resin,EP)综合性能优良,但成本相对较高；纳米粒子因其突出的量子效应,在树脂的改性应用中,增强增韧效果显著。本文采用直接共混法,选用低分子量EP(E44、E51)、不同种类的纳米粒子,制备EP/UPR/纳米粒子复合材料,以期将EP的优良性能、纳米粒子的量子效应与UPR相结合,制备高性能UPR。研究结果如下:　　 (1)EP能够改善UPR的力学性能及耐水、耐酸、耐碱性能。E44、E51的最佳用量分别为4％、2％；E51因其低分子量、高环氧值的特点,对UPR具有比E44更明显的增强效果；　　 (2)E51/UPR体系经不同无机粒子填充后,所得复合材料的各性能(粘度、凝胶时间、力学性能、耐介质性能等)与粒子种类及其用量相关。纳米ZnO的改性效果最明显、纳米SiO2次之、纳米TiO2再次；普通石粉粒径较大,表面活性低,对树脂的改性效果最不明显；Nano-ZnO最佳添加量为5％时,Nano-ZnO/E51/UPR复合材料的综合性能最为突出；　　 (3)扫描电镜(SEM)研究表明:UPR断面光滑,断裂路径窄而连续,是典型的脆性断裂形貌；Nano-ZnO/E51/UPR复合材料断面粗糙并伴有大量应力发白,具有典型的韧性断裂形貌。　　 (4)采用FTIR方法跟踪了树脂的固化过程。研究表明:在UPR固化反应热的作用下,E51中的环氧基团与聚酯端基可发生反应,封闭部分聚酯端基或与聚酯形成UP-EP-UP型嵌段共聚物,从而达到改性的目的；纳米ZnO的添加,降低了树脂的反应活性。　　 (5)采用差示扫描量热法(DSC)研究了复合树脂的固化动力学。结果表明:E51/UPR与Nano-ZnO/E51/UPR两体系所对应的凝胶温度、固化温度、后处理温度分别为:305K、330K、381K,304K、335K、397K；所对应的表观活化能E、频率因子A、反应级数n分别为46.64KJ/mol、4.3x106、0.893,51.55KJ/mol、2.03x107、0.892。