纳米纤维比表面积大、长径比高、并且与其他物质的互相渗透力强,因此纳米纤维潜在应用领域广泛。本文采用聚酯/纤维素酯不相容体系共混熔融挤出过程中形成纳米尺度纤维状分散相的方法制备聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)纳米纤维,研究了粘弹性、组分比、剪切速率、拉伸比等条件对纳米纤维形态和尺寸的影响。研究发现,通过调控共混体系的粘弹性、组分比以及选择合适的加工条件,可将纳米纤维的直径控制在100-500nm范围内。当粘度比和弹性比分别小于1.18、0.11时,纳米纤维平均直径随粘度比和弹性比上升而增加。当粘度比和弹性比分别超过1.95、0.57时,纳米纤维平均直径随粘度比和弹性比升高而减小,最终将趋于平衡。当共混体系的组分比为10/90-30/70范围内时,将获得成形良好的纳米纤维,并且纳米纤维的平均直径及其分布随组分比增加而增加。当共混体系的组分比为40/60时,仍将获得纳米纤维,但是其尺寸不匀,有直径较大的条状结构存在。当共混体系组分比为50/50时,分散相和基体形成双连续结构,无法获得纳米纤维。当拉伸比小于15时,随拉伸比增加,纳米纤维平均直径及其分布将下降。但是当拉伸比大于15后,纳米纤维平均直径下降缓慢,最终将趋于平衡。纳米纤维直径和分布与剪切速率的变化无关。将双螺杆熔融挤出所得试样浸泡在丙酮中去除CAB基体,可收集得到相对有序或无序排列的纳米纤维集合体,可进行简单的后续加工。为实现对聚合物体系形态结构的有效控制,需要了解共混挤出过程中分散相的形态演化机理。本文通过分段取样法分析了聚酯/纤维素酯体系中分散相在熔融挤出过程中的形态演化,研究了聚酯纳米纤维的成型机理,并且探讨了粘弹性、组分比以及剪切速率对分散相形态演化的影响。分散相在双螺杆熔融挤出过程中的形态发展过程包括：形态发展初期,分散相将铺展成片状结构；当片层结构达到足够薄时,其表面出现孔洞；随着孔洞逐渐聚集并增大,形成易破裂的网络状结构。形态发展中期,网络结构破裂形成大量不规则的片状、椭球状以及纤维状分散相,这些破裂的分散相将在剪切拉伸作用下形成纤维。形态发展末期,受剪切拉伸作用的影响,分散相尺寸进一步细化,最终形成纳米纤维。粘弹性、组分比以及剪切速率均不会对分散相的形态演化模式产生影响,但是会影响分散相在中期和末期所形成纤维的尺寸。分散相形态尺寸随粘弹性变化没有明显的规律；随组分比增加其形态发展中期和末期的平均直径增加；剪切速率变化对其没有明显影响。分析并预测不同条件参数时聚合物体系分散相尺寸的变化趋势,将有利于实现对不相容聚合物体系分散相形态尺寸的有效控制,获得所需性能制品。考虑到粘弹性、组分比、剪切速率以及拉伸比对分散相形态与尺寸的影响,结合实验情况,对传统计算分散相粒径大小的理论模型进行修正,获得两种修正模型,并利用其对不同条件参数时所得纳米纤维的尺寸进行分析与预测。结果表明：相对于模型一而言,模型二计算所得分散相尺寸的预测值偏差较小,准确度较高。当聚合物共混体系的组分比、剪切速率以及拉伸比变化时,可通过分析模型一和模型二计算所得分散相尺寸的预测值,来判断纳米纤维实际值的变化趋势。但是当聚合物粘弹性发生变化时,只能通过模型一来判断纳米纤维实际值的变化趋势。除此之外,X光小角散射法(SAXS)也可用于研究多相聚合物体系的相态结构,并得到相应的结构参数。本文利用小角x射线散射理论对不同条件参数时所得共混体系的结构进行了分析。当组分比和剪切速率不同时,相关距离ac与平均弦长L的变化趋势与分散相纳米纤维尺寸实际值的变化趋势相一致,表明光散射分析具有可靠性；但是当拉伸比不同时,SAXS测试结果不能反映其所带来的变化。同时还通过SAXS对升温和降温过程中不同温度时共混体系的结构参数进行分析。升温过程中温度高于200℃时,以及降温过程中温度低于110℃时,共混体系的结构将发生明显变化。为了探讨由本方法制备所得聚酯纳米纤维的用途,采用湿法成网法制备了PTT纳米纤维膜,并且利用热处理和加入聚丙烯(PP)热熔纤维两种方法对PTT纳米纤维膜进行改性。分析了PTT纳米纤维膜、热处理PTT纳米纤维膜以及PP/PTT复合纳米纤维膜的形态、力学性能、孔隙率、比表面积、孔径与孔径分布以及水通量等性能。结果表明：经过热处理和加入PP热熔纤维后,纳米纤维膜的力学性能提高、孔径及其分布变小。不同的是,热处理PTT纳米纤维膜的孔隙率和水通量没有明显差异,但PP/PTT复合纳米纤维膜的孔隙率和水通量下降较严重,将影响其使用性能。在综合考虑纳米纤维膜性能的基础上,选择PTT热处理纳米纤维膜进行后续的过滤性能测试,通过水通量装置研究了其对TiO：超细粉体悬浮液的错流微滤过程。结果表明：PTT纳米纤维膜对Ti02颗粒的截留率达99%以上。随着过滤进行,纳米纤维膜的渗透通量逐渐下降,说明其过滤阻力逐渐增加,膜孔堵塞和吸附阻力是造成纳米纤维膜通量下降的主要原因。综合实验结果可知：由此方法制备所得纳米纤维膜性能良好,将在过滤、生物医用等领域具有潜在应用前景。碳纳米管(CNTs)不仅具有优异的力学和电学性能,而且直径范围小、与聚合物相容性好,将其与聚合物复合,可改善聚合物的机械、光、电、磁和热性能等。本文采用两步共混法制备得到了不同CNTs含量的CNTs/PTT复合纳米纤维。利用场发射扫描电镜(FESEM)和扫描电子显微镜(SEM)分析了CNTs/PTT复合纳米纤维的形态和尺寸,并且利用差式扫描量热仪(DSC)、热失重分析仪(TGA)、X射线衍射仪(XRD)等分析了CNTs/PTT复合纳米纤维的结晶以及热降解等性能。结果表明：PTT中添加CNTs后,纳米纤维表面粗糙,CNTs/PTT纳米纤维的直径及其分布相对纯PTT纳米纤维而言无明显差异。随CNTs含量不同,CNTs既可作为异相成核剂促进PTT的结晶能力,又能阻碍PTT晶格形成而影响其结晶能力。PTT纳米纤维表现出明显的结晶性能,而CNTs/PTT(10wt% CNTs)复合纳米纤维各衍射峰强度明显降低,说明其结晶性能低于PTT纳米纤维。随CNT含量增多,CNTs/PTT纳米纤维的起始分解温度、拐点分解温度和终止分解温度差异不大,而残余量逐渐增加。