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环氧树脂（Epoxy Resin,简称EP）作为一种性能极其优异的高分子材料,目前已广泛应用于高新技术领域,但其易燃性极大地限制了它的进一步使用。近年来,层状双金属氢氧化物（layered double hydroxides,简称LDHs）作为一类新型绿色高效阻燃剂引起了诸多专家学者的关注。但其亲水疏油且易团聚,在高分子基材中的相容性和分散性较差,直接或大量填充时易恶化基材的力学性能,因此在使用前需对LDHs的表面性质进行改善。而微胶囊（Microencapsulation,简称MC）技术作为一种重要的表面改性技术已广泛应用于氢氧化镁、红磷和聚磷酸铵等阻燃剂并取得较好的效果,这对本研究具有一定的借鉴意义。本论文先采用共沉淀法制备芯材LDHs,再采用原位聚合法以三聚氰胺-甲醛树脂（melamine-formaldehyde,简称MF树脂）为壁材包覆芯材LDHs从而制备LDHs/MF微胶囊（microencapsulated layered double hydroxides,简称MCLDHs）。在此过程中,均采用单因素法筛选出LDHs乳液、MF树脂预聚和缩聚的最佳制备工艺。最后将制得的微胶囊加入到环氧树脂中,探讨微胶囊添加量对环氧树脂力学性能和阻燃性能的影响,从而筛选出微胶囊的最佳添加量,并讨论微胶囊在环氧树脂中的力学增加原理和阻燃机理。本研究得出以下主要结论:（1）采用共沉淀法合成的LDHs具备镁铝水滑石的主要官能团,与理论结果一致。同时LDHs具备良好的层状结构且结晶度大于50%,可通过释放水蒸气和CO2达到吸热降温、稀释和隔离可燃性气体的目的从而发挥阻燃作用。另外,沿a和c方向晶粒的尺寸均小于100 nm,表明所合成LDHs晶粒达到纳米级别。再对比乳化剂种类、用量和LDHs含量对乳液性能的影响发现,当采用SDBS为乳化剂,在其用量为10 g/L和LDHs含量为30 g/L时,所制备的LDHs乳液的稳定性和分散性均最佳。然后通过对比M/F摩尔比、预聚时间、芯壁比、pH和温度等因素对微胶囊的整体性能的影响发现,当M/F=1:3、预聚时间为1.5 h、芯壁比为1:6、缩聚pH=5.5和缩聚温度为70°C时,所制得的微胶囊表面被MF树脂均匀包覆,树脂包覆率最高达80.56%,接触角最大达122.1°且活化指数最高达97.25%,在此工艺下MF树脂包覆效果最好,微胶囊整体性能最佳。经微胶囊化处理后,LDHs和MF树脂并不是简单地混合,而是MF树脂均匀包覆在LDHs表面。芯材的层状结构没有被破坏,依然能发挥阻燃作用。同时MCLDHs颗粒间不再团聚且粒径尺寸也急剧降低。热重分析结果表明当温度低于400°C时,MCLDHs的热稳定性较高,而当温度高于400°C时,MCLDHs会快速分解,并释放出大量的惰性气体如CO2和NH3等,有助于提高材料的阻燃性能。（2）对比阻燃剂添加量对环氧树脂的力学和阻燃性能的影响发现,当MCLDHs的添加量为20%时,EP/MCLDHs4复合材料的整体性能最佳。MCLDHs具有比LDHs更小的粒径且和环氧树脂的极性相似,使得其在基材中具备更好的分散性和相容性,从而能极大地提高EP/MCLDHs的力学性能。由CONE可知,当MF树脂和LDHs单独添加到环氧树脂中时,两者的阻燃效果均不如MCLDHs,表明壁材MF树脂和芯材LDHs间存在着协同阻燃作用。在燃烧时,MCLDHs不仅释放出H2O、CO2和NH3等惰性气体,还能形成稳定且连续的保护层覆盖在基材表面,阻止热传递和氧气交换,从而抑制基材的进一步燃烧。