无机纳米粉体具有一些特别的物理和化学性质，在电、光、催化及高分子材料等领域都有非常广泛的应用。但是无机纳米粉体因比表面积大，极易发生团聚，限制了其在有机体系中的分散和稳定，影响其对有机体系性能的增强。纳米氧化铝作为无机纳米粉体的一种，有着广泛的应用前景。因其具有良好的力学性能和耐磨性能等，既可以作为表面涂层的添加剂增加涂层的耐磨性能，也可以用来填充聚合物材料，改善聚合物材料的热稳定性等。但是由于纳米氧化铝的表面极性，使其与涂料或聚合物材料等有机体系的相容性较差，分散程度受到限制，而不能最大程度地改善有机体系的各项性能。因此，需要对纳米氧化铝的表面进行改性，以增加纳米氧化铝与有机体系的相容性。现有的改性方法中，几乎都要用到大量有机溶剂做分散介质，或酸、碱等化学试剂，既不经济，也不环保。本文采用长链脂肪酸对纳米氧化铝进行表面改性，找到了一种不使用任何有机溶剂或酸、碱等化学试剂且高效的全水性改性方法，并将油酸改性的纳米氧化铝用于与苯乙烯的共聚，从而探讨其对聚苯乙烯性能的影响。　　本研究主要内容包括：⑴采用红外光谱分析技术，对文献中已报道的利用油酸改性纳米氧化铝不同方法的改性效果进行了比较。结果表明，油酸先和乙醇/水混合后滴加到纳米氧化铝/水分散液中进行改性的方法（醇/水法），兼具效果佳、污染少的特点。在这一工作的基础上，我们发现，将油酸直接滴加到纳米氧化铝/水分散液中改性（全水法）的效果比醇/水法提高达36％。由此，我们得到了一种工艺简单、不使用任何有机溶剂或酸、碱等化学试剂，且高效的油酸改性纳米氧化铝新方法－全水法。X射线衍射图谱表明改性后纳米氧化铝的晶型与改性前相同，说明油酸的改性并没有改变纳米氧化铝粒子的晶体结构。TEM结果表明改性后的纳米氧化铝的团聚程度显著降低。AFM结果显示改性后的纳米氧化铝在UV树脂中的分散性明显好于未改性的纳米氧化铝。红外光谱分析表明油酸在纳米氧化铝表面以双齿配位或者桥连的方式生成了油酸铝。⑵将油酸改性后的纳米氧化铝粉体加入到苯乙烯中进行本体聚合，得到聚苯乙烯/纳米氧化铝复合材料。红外光谱结果表明油酸改性纳米氧化铝与苯乙烯的共聚程度很低，聚苯乙烯与纳米氧化铝主要以物理共混的方式形成纳米复合材料。DSC结果显示，当油酸改性纳米氧化铝的用量小于2%时，主要起到链转移剂及增塑剂的作用，导致聚苯乙烯的分子量降低，玻璃化转变温度下降达20℃左右；继续增加油酸改性纳米氧化铝的用量，其物理交联点的作用开始显现，聚苯乙烯的玻璃化温度又逐渐上升。但在实验范围内，通过本体聚合得到的聚苯乙烯/纳米氧化铝复合材料，都要比相同条件下制备的聚苯乙烯的玻璃化转变温度低，说明油酸改性纳米氧化铝的链转移及增塑作用更加显著。然而，力学性能测试及扫描电镜分析却发现，油酸改性纳米氧化铝的加入，增大了聚苯乙烯的脆性断裂特征，从而出现聚苯乙烯的玻璃化转变温度降低而其脆性断裂特征增大的反常现象，有待进一步研究。随着改性纳米氧化铝用量的增加，聚苯乙烯的热稳定性有显著的改善，但其透明度降低。