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水滑石（LDH）是一类新兴的环境友好型层状材料,归因其特殊的层状结构,LDH材料往往具有优异的理化性能。通过采用特定的改性剂与适当的改性方法,改性后的LDH材料通常可以引入带有特殊功能的目标客体分子,从而能够改变LDH材料的结构与性能,因而在塑料、环保、医药等领域众多领域都有着广泛的应用。尤其是当改性后的LDH材料作为纳米粒子添加到聚合物材料中,片层状的改性LDH纳米材料能够极大的改善其与聚合物材料的相容性,使其均匀地分散在聚合物基体材料中,形成聚合物纳米复合材料,从而提高聚合物纳米复合材料的部分性能。因此,对聚合物/LDH复合材料的探索逐渐成为广大科研学者的研究的热点。聚丙烯（PP）是一种常见的通用塑料,自身有很多优点,在日常生活中应用广泛。但是PP材料也存在缺点,为了改善其劣势性能,可以将改性后的LDH材料与PP进行复配,进而制备PP/LDH纳米复合材料,不仅可以使其保留固有优点,还能改善其劣势性能。本文首先采用硼酸（H3BO3）为无机离子改性剂,通过共沉淀法制备了无机改性LDH@石墨烯（GO）纳米杂化材料B-LDH@GO;采用9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（DOPO）与亚甲基丁二酸（ITA）的加成产物DOPO-ITA为有机离子改性剂,通过阴离子交换法制备了有机改性LDH@GO纳米杂化材料DOPO-LDH@GO,并分别表征分析了所制备纳米杂化材料的形貌结构、性能和合成机理。进一步地以PP作为聚合物基体材料,通过熔融共混分别制备了PP/B-LDH@GO和PP/DOPO-LDH@GO纳米复合材料,表征并分析了各类PP复合材料的微观形貌结构,热稳定性,结晶性能以及结晶动力学。本文通过针对上述工作的开展,主要得到以下研究结果:（1）基于LDH纳米杂化材料的结构测试及表征:X-射线衍射分析（XRD）发现,B-LDH@GO和DOPO-LDH@GO的中LDH片层的层间距离有了不同程度的扩大,由Bragg公式可以算出层间距分别扩大至1.08 nm和1.92 nm,并且仍具有良好的层状结构。在傅里叶变换红外光谱（FTIR）和激光拉曼光谱（LRS）分析中,发现B-LDH@GO和DOPO-LDH@GO产生的特征官能团的清晰特征峰,可见目标阴离子被成功引入到LDH材料层间。通过扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）观察到,B-LDH@GO和DOPO-LDH@GO的表面明显粗糙,LDH片层和GO片层结合在一起,呈现一种层层堆叠的结构。X-射线光电子能谱（XPS）结果表明,两种杂化材料B-LDH@GO和DOPO-LDH@GO各自的片层间存在化学键作用力。热重分析（TGA）结果表明B-LDH@GO和DOPO-LDH@GO的热稳定性得到了一定程度的提高,残留量分别达到了61.1%和54.8%,这为B-LDH@GO和DOPO-LDH@GO材料的下一步应用打下了良好的基础。（2）PP/LDH@GO纳米复合材料的制备及表征:XRD的测试数据结果表明,制备的PP/B-LDH@GO纳米复合材料为剥离结构,而PP/DOPO-LDH@GO为插层结构。通过SEM图片观察到B-LDH@GO和DOPO-LDH@GO在PP基体中均有较好的分散,PP与这两种纳米粒子同时都具有较好的相容性。TGA结果表明,B-LDH@GO纳米粒子明显提高了PP复合材料的热稳定性能,T5%,T30%都有不同程度的增加且Tpeak降低,残留量增加,最高达到5.2%。DOPO-LDH@GO也降低了PP复合材料Tpeak,残留量增加,最高达到4.5%,T5%,T30%的降低可能归因于DOPO材料的初始分解温度较低。差示扫描量热仪（DSC）和偏光显微镜（POM）结果表明B-LDH@GO的加入使结晶温度提高并促进了PP的异相成核作用,结晶度最高达到58.1%。而DOPO-LDH@GO的加入也提高了复合材料的结晶温度和熔融温度,但却降低了复合材料的结晶度。（3）对PP/LDH@GO纳米复合材料进行了等温结晶、非等位结晶行为及其结晶动力学研究。DSC结果表明,纳米粒子B-LDH@GO在PP基体中有较好的分散,并且在PP的结晶过程中,纳米粒子起到了良好的异相成核作用。随着B-LDH@GO的添加量从2 wt%增加至8 wt%,PP纳米复合材料的结晶速率逐渐加快,结晶时间不断缩短,这表明纳米粒子促进了PP的结晶过程。而适量的纳米粒子DOPO-LDH@GO在PP基体中有良好的分散性,会加快PP结晶速率,减少结晶时间,促进结晶过程,但当添加量超过4 wt%以后,DOPO-LDH@GO会阻碍分子链的运动,从而导致结晶速率下降。