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无机纳米粒子是特征纬度尺寸在纳米数量级的粒子,是一种介于宏观固体和分子的亚稳中间态物质。它具有小尺寸效应、量子尺寸效应和表面效应。无机纳米粒子与聚合物复合形成聚合物/无机纳米复合材料,成为当前非常活跃的研究领域,显示了良好的开发与应用前景。但是,由于无机纳米粒子粒径小、比表面积大、表面能高,极易相互团聚,难以最大限度地发挥纳米效应。因此降低纳米粒子的表面能,提高纳米粒子与聚合物的相容性,减弱纳米粒子的表面极性是纳米粒子表面改性的关键问题所在。本文采用Stober法制备了单一分散的纳米二氧化硅（SiO2）粒子,并用原子转移自由基聚合法（ATRP）在纳米SiO2粒子表面接枝聚丙烯酸丁酯（PBA）,获得了纳米复合粒子SiO2-g-PBA。红外光谱（FT-IR）、透射电镜（TEM）、凝胶渗透光谱（GPC）及热失重分析（TGA）的测试结果表明:纳米SiO2表面成功地键合了PBA。另外,结果显示,引发剂的接枝密度约为0.2mmol/g,并可推算出PBA的接枝率约为40%。采用熔融共混的方法制备了POM基纳米复合材料。力学性能、SEM及TEM测试表明:所制备的SiO2-g-PBA纳米复合粒子在POM中分散均匀,使POM/SiO2-g-PBA复合材料的缺口冲击强度明显高于POM及POM/ SiO2复合材料,当SiO2-g-PBA纳米复合粒子的质量分数为2%,POM/SiO2-g-PBA复合材料的冲击强度是达到71.2 kJ/m2,较纯POM提高了7倍多,同时拉伸强度也有一定的提高,达到了68.1MPa。采用偏光电子显微镜（PLM）、X射线衍射仪（XRD）、差示扫描量热仪（DSC）及热重分析仪（TGA）等手段研究了纳米SiO2及SiO2-g-PBA复合粒子的添加对POM结晶性能及热稳定性的影响。结果表明:纳米SiO2及SiO2-g-PBA复合粒子的添加不改变聚甲醛的晶型,但POM的晶粒尺寸变小,且纳米SiO2-g-PBA复合粒子的异相成核作用较纳米SiO2明显;纳米SiO2及SiO2-g-PBA复合粒子使POM的结晶温度变高,熔点升高,结晶度升高。纳米SiO2及SiO2-g-PBA复合粒子的添加使得POM的热稳定得到了提高,且纳米SiO2-g-PBA复合粒子的作用更明显。采用Jeziorny法研究了纳米SiO2及SiO2-g-PBA复合粒子对POM非等温结晶动力学的影响,所求出的结晶速率常数（Zc）、半结晶周期（t1/2）及结晶活化能（ΔE）结果表明:纳米SiO2及SiO2-g-PBA复合粒子均能促进POM的结晶过程,且纳米SiO2-g-PBA复合粒子的作用更明显。并采用熔融共混的方法制备了聚氯乙烯（PVC）基纳米复合材料。TEM、SEM、TGA、维卡软化点（VSP）及力学性能测试等表明,所制备的SiO2-g-PBA纳米复合粒子在PVC中分散均匀,使PVC/SiO2-g-PBA复合材料的缺口冲击强度、拉伸强度及断裂伸长率、断裂能均明显高于纯PVC及PVC/ SiO2复合材料,当SiO2-g-PBA纳米复合粒子的质量分数为5 %,PVC/SiO2-g-PBA复合材料的冲击强度是达到9.5 kJ/m2,较纯PVC提高了280 %,同时拉伸强度也有一定的提高,达到了65.3MPa,另外断裂伸长率也达到了34%。填料的加入对材料的耐热性影响不大,而SiO2-g-PBA复合粒子比纳米SiO2更能提高PVC的维卡软化点。采用转矩流变仪研究了PVC基纳米复合材料的流变性能,结果表明:纳米SiO2粒子间的摩擦作用产生的热量促进了PVC熔融,缩短了塑化时间,但扭矩较大;而纳米SiO2-g-PBA复合粒子的加入使PVC的塑化时间延长,但平衡扭距明显变小。