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含苯并噁唑环结构的聚酰亚胺是一种新型的耐高温聚酰亚胺。其刚性的噁唑环结构使得聚酰亚胺的耐热性能较好，但力学性能欠佳。碳纳米管具有优异的机械性能、热性能和导电导热性能等。在聚酰亚胺基体中引入功能化的碳纳米管，制备聚酰亚胺/碳纳米管复合材料，在不牺牲其热性能的同时，又能提高材料的力学性能，从而全面提高聚苯并噁唑酰亚胺的性能。本论文采用化学修饰法对多壁碳纳米管（MWNTs）进行改性。将多壁碳纳米管经过纯化、酸化、和氨基化使碳纳米管表面接上氨基。并通过傅立叶红外光谱(FI-IR)、拉曼光谱(Raman)、X射线衍射(XRD)、元素分析(XPS)、扫描电镜(SEM)等方法对表面功能化的MWNTs进行表征分析。结果表明，在多壁碳纳米管表面成功地接上了氨基基团，在有机溶剂中能够均匀地分散。采用二步法，以2-（对氨基苯基-苯并恶唑）5-氨为单体与不同结构的二酐（PMDA、BPDA、ODPA、6FDA）进行共缩聚制备共聚聚酰亚胺。研究了不同二酐的摩尔比对共聚物的结构和性能的影响。结果表明，在刚性的聚酰亚胺分子主链中引入6FDA可以增强分子链的柔顺性，从而改善共聚物的力学性能。采用原位聚合法，通过超声分散将功能化的多壁碳纳米管均匀地加入到聚苯并噁唑酰亚胺基体中，制备聚酰亚胺/MWNTs复合薄膜。研究了不同碳纳米管加入量对聚酰亚胺复合材料性能的影响。结果表明多壁碳纳米管的加入对复合材料的热性能影响并不十分明显。少量的多壁碳纳米管的加入对复合材料有增强、增韧的作用，当多壁碳纳米管加入量超过1wt%时，会使力学性能下降。