超高分子量聚乙烯有很多优异的性能，但是其耐热性差、强度较弱就限制了它的一些使用范围，本文采用具有保温隔热作用的中空玻璃微珠填充超高分子量聚乙烯，来制备耐热性好、力学性能强的复合材料。通过改变玻璃微珠的含量来研究复合材料的综合性能。本论文采用5%、10%、15%、20%的玻璃微珠质量百分含量来制备玻璃微珠/UHMWPE复合材料。同时，用钛酸酯偶联剂来改性玻璃微珠并将其添加到超高分子量聚乙烯中制备改性后的复合材料。将未改性及改性后的复合材料作性能对比研究。结果表明：随玻璃微珠含量的增大，复合材料的拉伸强度得到提高，经偶联剂改性的复合材料强度在5%含量时达到最大值30.53MPa，比纯超高分子量聚乙烯的拉伸强度高出2.05MPa，比未改性的5%复合材料高0.99MPa。随玻璃微珠含量的增加，屈服强度的变化规律也类似与拉伸强度、断裂伸长率减小、储能模量增大。由此可见玻璃微珠的加入有助于提高复合材料的力学性能。复合材料的热性能从维卡软化点来看其趋势为先增大后趋于稳定，在玻璃微珠含量为10%时，未改性与改性的复合材料的软化点分别为105.2℃、113.2℃，比纯UHMWPE增大20.2℃、28.2℃。再通过DMTA观察其Tg的变化，随玻璃微珠含量增大，Tg的确有所上升，在10%时达到最大，分别为128℃、133℃。通过经偶联剂处理的玻璃微珠复合材料的热性能有较大提高。并且使用不同偶联剂观察其性能的变化发现，使用钛酸酯偶联剂处理的复合材料综合性能更胜一筹。