以γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷处理的碳纤维（CF）和煤粉（Coal）作为导热填料，PP为基体，苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物为增容剂，高密度聚乙烯为增韧剂，通过熔融共混制备Coal/聚烯烃导热复合材料。剖析了CF含量对复合材料力学性能、导热性能、热稳定性和微观形貌的影响。结果表明，随CF含量的增加，复合材料的拉伸强度、弯曲强度和热导率逐渐增加，CF含量为15 wt.%时达到最大，分别为26.00 MPa、25.58 MPa和0.659 W/(m·K)，较填充前提高27.6 %、17.8 %和61.2 %；热导率的实验结果与Maxwell-Eucken模型预测结果相匹配；随着升温速率的提高，热重曲线和微商热重曲线向高温区移动，降解峰变宽，聚合物最大失重速率温度(Tm)升高，热解活化能在CF含量为5 wt.%达到最大值245.09 kJ/mol，较未填充CF时提高15.9 %；SEM观察结果表明，CF含量在5 wt.%时，CF被PP基体包覆，且粘结牢固，分散均匀，取向明显，之后随着CF含量的增加，CF与基体粘接性下降，团聚现象严重，含量为15 wt.%时最为明显。综上，CF含量为5 wt.%的复合材料导热性能及加工性能最优。