导热材料是一类重要的功能材料，它在换热、照明、采暖、电子信息工程等领域有着广泛的应用。导热材料能加快散热原件的传热效率，从而提高产品的使用价值和使用寿命。传统的金属导热材料耐腐蚀性差，不易于成型加工，不能完全人们满足对导热材料的要求，故而需要开发新型的导热功能材料，高分子材料拥有质轻、易加工成型、成本低廉等优异的综合性能，能够克服传统导热材料的缺陷，所以逐渐在此领域崭露头角。但高分子材料本身导热性能十分低下，如何大幅度提高高分子材料的导热性能成为关键。经研究发现，采用高热导率的导热填料填充聚合物基体并制备复合材料，可以有效提高高分子材料的热导率，这成为制备高导热聚合物复合材料的主要研究方向。导热复合材料在生产和制造的应用越来越多，其出色的加工性能，电绝缘性能以及改性后能够与常规金属材料媲美的力学性能，成为了导热材料的首要选择。往树脂基体填充填料是最直接提升导热性能的方法，本文将以填充填料的方法研究尼龙基导热复合材料的性能。　　有的材料有绝缘方面的要求，而有的材料并没有这方面的限定，故本文选取价格相对廉价的鳞片石墨、氧化铝Al2O3和氧化镁MgO作为导热填料，以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为树脂基体或超支化尼龙(HPA)和尼龙66(PA66)共混作为基体，利用双螺杆挤出机，熔融共混制备了石墨导热复合材料、氧化铝导热复合材料和氧化镁导热复合材料。通过热压成型压片，借助导热系数仪、材料万能试验机、扫描电子显微镜、高级旋转流变仪、动态热机械分析仪等仪器来分析和表征制备的导热复合材料。研究了填料的种类、粒径、填充量、不同粒径大小复配对复合材料导热性能、力学性能、流变性能的影响。通过扫描电子显微镜观察复合材料的淬断面，借此探究复合材料微观形貌和宏观性能间的关系。实验研究发现:　　随着鳞片石墨填料填充量的增加，复合材料的导热系数不断提升，当鳞片石墨填充量达到30％以上，热导率的上升幅度变大，当鳞片石墨添加量为50％时，PET/HPA/石墨复合材料、HPA/石墨复合材料和PA66/HPA/石墨复合材料两种复合材料导热系数分别是1.42W/(m·K)、1.21W/(m·K)和1.31W/(m·K)。复合材料导热的“渗滤阀值”出现在30％-40％填充量之间，力学性能在填料为10％-30％之间出现最大值，随着填料的继续增加，材料内部缺陷增多，从而导致模量和强度的下降，但下降程度不大。结晶性的PA66对复合材料的导热系数具有积极作用，结晶振动传热与石墨鳞片网络传热具有协同叠加效应。石墨填充体系下，三者的复数粘度相差不大，PA66/HPA/石墨复合材料的刚性比PET/HPA/石墨复合材料、HPA/石墨复合材料好，损耗模量在74.05℃前，PET/HPA/石墨复合材料、PA66/HPA/石墨复合材料比HPA/石墨复合材料高，74.05℃后则相反;三者的拉伸和弯曲强度均是先升后降的趋势。随着填料量的增加，复合材料的黏度逐渐增大，加工性能逐渐变差，故在加工过程中要适当提高剪切速率和加工温度，以使填料顺利填入。根据动态力学分析发现，填料的加入能改善材料抗变形的能力，且对于高温使用时的增强和增韧有很大的实际意义。　　随着HPA的加入含量的增加，导热率有轻微下降趋势，复合材料的复数粘度下降，材料的力学性能影响不明显。另外氧化铝填料用量的增加，PA66/HPA/Al2O3复合材料的导热系数得到提升明显提高，26.42μm粒径的Al2O3填充量为60％时，导热系数达到0.67W/(m·K)，12.43μm粒径的Al2O3填料则是1.065W/(m·K)，比大粒径填料复合材料的导热系数提高了59％。大小粒径复配最佳比例是2∶1，导热系数在30％填充量下，达到0.44W/(m·K)。从流变性能来看里，大粒径填料复合材料的复数粘度要比小粒径填料的低。随着大粒径氧化铝用量的进一步提高，力学性能下降，先升后降，大粒径在40％填充量是综合力学性能最优。小粒径与大粒径填料相比较，小粒径对材料的刚性提高效果比大粒径好，小粒径填料对材料的阻尼性能提高效果更好，复合材料的玻璃化转变温度Tg小粒径要比大粒径高。根据动态力学分析发现，填料的加入能改善材料抗变形的能力，同时对材料增强增韧。PET/HPA/Al2O3复合材料的导热系数和力学性能变化趋势与上同。　　随MgO填充量的增加，热扩散系数和热导率逐渐升高。热导率在大小粒径复配的MgO填充量为70％和80％时，得到的PA66/HPA/MgO复合材料的导热系数分别达到了2.94W/(m·K)、3.57W/(m·K)，比不添加填料的HPA/PA66基体的导热系数分别提升了11.375倍与14.875倍。以大粒径氧化镁和小粒径氧化镁按照一定的比例进行混合填料，由于大粒径填料的界面面积大为减小，与之相关的界面热阻也相应减少，能够获得非常好的协同效果，故可采用大小粒径复配的MgO通过进一步提高填充量来大幅度提高复合材料的热导率。　　锶铁氧体作为一种最重要的永磁材料在工业设备、家用电器、交通工具、仪器仪表、打印设备等诸多领域有广泛的应用。相对于稀土合金永磁材料，锶铁氧体具有原材料来源广泛，化学稳定性优异，耐腐蚀，性价比高等优点。聚合物粘接锶铁氧体复合材料是锶铁氧体的一个重要应用领域，通过聚合物的加工成型方法，聚合物粘接锶铁氧体复合材料能够实现制品的精加工及制品的小型化应用，同时使制品具有更好的物理性能和加工性能。由于锶铁氧体磁性能较低，通常采用磁粉的高填充来提高复合材料的磁性能。但是，磁粉的高填充会给聚合物粘接锶铁氧体复合材料带来物理性能下降，加工流动性能下降等问题。同时，磁粉作为无机物，其与聚合基体之间的相容性较差，我们通常使用偶联剂对磁粉进行表面处理，以改善复合材料的界面粘合性能。　　我们用熔融共混法制备了一种氧化镁/锶铁氧体/HPA/PA66复合填充型聚合物基导热注塑磁复合材料，研究了锶铁氧体含量及硅烷偶联剂(KH570)和单烷氧基的钛酸酯偶联剂(NDZ-105)添加量对氧化镁/锶铁氧体/HPA/PA66复合材料力学性能、熔体流动速率、导热性能和磁性能的影响;针对氧化镁/锶铁氧体/HPA/PA66复合材料较脆的特点，利用POE-g-MAH和SEBS-g-MAH对复合材料进行增韧处理。结果表明，锶铁氧体含量过高容易引起磁粉粒子之间的团聚，导致复合材料物理性能的劣化;偶联剂的加入能显著提高氧化镁/锶铁氧体/HPA/PA66复合材料界面的相容性;增韧剂的加入可以提高氧化镁/锶铁氧体/HPA/PA66复合材料的韧性，使复合材料的缺口冲击强度提高。选用TAF作为润滑剂，解决了实验中润滑剂分解的问题。采用端氨基聚醚ATPE/DETDA改善氧化镁/锶铁氧体/HPA/PA66复合材料的加工流动性，取得了良好的效果。本实验在导热的基础上引入注塑磁，同时优化了制备工艺和磁粉表面的处理工艺，在偶联剂改性磁粉时，先用钛酸酯处理磁粉，再用硅烷偶联剂对磁粉和氧化镁进行改性，并且在酸性条件下，能提高硅烷偶联剂的偶联效率，达到了显著的协同增效作用，获得的产品磁性能优异，导热系数高，加工成型方便，性价比高，兼具导热塑料及注射成形粘结磁体的优异性能，可作为非金属永磁材料被广泛应用于高频弱电领域。