环氧树脂是一种热固性树脂，具有优良的综合性能使其在胶粘剂、机械、绝缘材料、涂料等领域得到广泛应用，然而，环氧树脂固化后交联密度高，具有脆性大，耐热性、耐冲击性比较差的缺点，限制了它在某些高技术领域（如航天飞船、卫星、导弹，等领域）及特殊环境（如高温、腐蚀、冲击等）中的应用。本文采用CNTs对环氧树脂进行改性，分别通过无溶剂超声分散CNTs（以下简称UD），引入溶剂超声分散（S-UD）CNTs及S-UD协同电流体动力学分散（EHD）CNTs方法制备EP/CNTs复合材料，比较了不同溶剂，表面活性剂，不同分散方式对CNTs的分散作用。对UD法制备的EP/CNTs复合材料，采用有预制裂痕的三点弯曲实验表征了EP/CNTs复合材料的断裂韧性，通过延长超声时间改善CNTs的分散，显示少量的CNTs对环氧树脂增韧作用加强。使用TEM观察双预制裂痕四点弯曲实验测试后样条，发现CNTs能起到钝化裂纹尖端的作用，其脱粘拔出或断裂能够阻止裂纹进一步扩展。通过DMA测试表明在环氧树脂中引入CNTs不降低复合材料的玻璃化转变温度。通过扫描电镜（SEM）对S-UD， S-UD协同EHD法制备EP/CNTs复合材料中CNTs分散情况的观察表明，使用N,N-二甲基甲酰胺（DMF）溶剂，引入表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮（pvp），采用S-UD协同EHD法制备的EP/CNTs复合材料中CNTs分散得到了明显的改善。本文还研究了同轴电纺芯鞘纳米纤维模板法制备环氧树脂纳米纤维毡，为更多的无机-环氧树脂纳米复合材料的研究开发提供有效制备途径。通过对同轴电纺芯鞘纤维模板法制备环氧树脂纳米纤维膜的工艺研究证明：在合适的芯鞘流量下，可以同轴电纺的芯鞘纳米纤维为模板使不具有成丝性能的环氧树脂芯液进一步制备出环氧树脂纳米纤维。芯液流量小则局部固化成环氧树脂纳米粒子、芯液流量过大，则纤维彼此之间发生粘连。