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以对位芳纶纳米纤维为代表的高性能聚合物纳米纤维研究当前吸引了广泛的关注。其中,聚合诱导法作为一种全自下而上的制备方法,可以从单体出发,利用聚对苯二甲酰对苯胺（PPTA）的平面共轭特性,控制PPTA在聚合过程中的自组装,将PPTA直接聚合成纳米纤维（PANF）。PANF作为一种新兴的有前途的高性能纳米构建块,表面性质及其调控对于其进一步组装形成的高次结构和性能至关重要。本论文以PANF为基体,利用纳米化后表面官能团反应活性的提升,引入含环氧基的硅烷偶联剂γ-氧丙基-3-甲氧基硅烷（KH560）,通过环氧的开环反应向PANF表面引入烷氧基硅烷,并进一步通过烷氧基的缩合反应向表面接入双键;在对PANF表面的烷氧基硅烷修饰反应和影响因素进行系统研究的基础上,进一步以这种表面官能化的PANF为反应平台,引入丙烯酸酯等单体进行自由基接枝共聚,得到了一系列不同聚合物接枝的PANF;以聚丙烯酸（PAA）接枝的PANF（PANF-g-PAA）为基体,通过苯胺的原位聚合实现了具有均匀纳米复合结构的导电聚苯胺（PANI）-PANF复合纳米纤维（PANI@PANF）;用真空辅助抽滤（VAF）-程序热压（PHP）方法制备了纳米纤维膜,研究了不同表面结构对纳米纤维膜性能的影响。本论文主要研究内容如下:（1）PANF表面的KH560接枝和双键衍生化:设计在水为介质的条件下实施硅烷偶联剂KH560向PANF表面的接枝反应,用傅里叶变换红外光谱（FTIR）和热失重分析（TGA）结合产物成膜状态分析,系统研究了反应体系p H和反应时间的影响;所得到的具有表面烷氧基硅烷修饰的PANF（S-PANF）在乙醇中能够良好分散,即以乙醇为介质,利用丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）与表面烷氧基硅烷的缩合反应,得到具有丙烯酰氧基修饰的PANF（MA-PANF）,同样用FTIR和TGA结合成膜状态分析,对反应体系p H、反应时间和KH570用量的影响进行了研究。研究结果表明,在中性p H和适当的反应时间以及反应物配比的条件下,硅烷偶联剂的表面接枝反应和自缩合反应达到一定平衡,可以得到具有预期结构的纳米纤维产物。所得S-PANF和MA-PANF相比未接枝改性的PANF,在水中分散稳定性进一步得到提升;流变学研究表明,随着纳米纤维表面结构的不同,分散液表现出不同的粘度,但是在动态剪切条件下表现出几乎平行的变化规律;分散相经透射电镜（TEM）表征,发现PANF对表面化学反应起到了良好的空间导向作用,S-PANF、MA-PANF和PANF具有类似的纳米纤维形态。以经制备条件优化后得到的三种纳米纤维为原料,经VAF-PHP方法制备出均匀连续的薄膜;用XRD对纳米纤维的固体凝聚态结构进行了研究,发现表面烷氧基硅烷的接枝和衍生化降低了纳米纤维成膜的结晶度;薄膜具有良好的强度和韧性,在拉伸测试中表现出类似的强度水平,同时S-PANF膜由于烷氧基硅烷结构导致的交联表现出较高的刚性;膜表面对水的接触角随着表面极性的下降而逐步上升;三种膜都表现出良好的液体阻隔和燃烧离火自熄性能。（2）聚合物接枝改性PANF和PANI的原位复合:以MA-PANF作为反应平台,根据单体及其聚合物的溶解性特点,在水或者二甲基亚砜（DMSO）为介质中实施自由基接枝聚合,得到了具有一系列不同聚合物链接枝的PANF产品,包括聚丙烯酸（PAA）,聚甲基丙烯酸（PMAA）,聚丙烯酸异辛酯（PEHA）,聚丙烯酸羟乙酯（PHEA）,聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）和聚双丙酮丙烯酰胺（PDAAM）。用FTIR对表面不同的接枝结构予以了确认;表面聚合物接枝对材料热性能的影响和接枝量通过TGA进行了分析;产物的纳米纤维形态则通过TEM予以了确认。用PAA聚合体系为代表研究了接枝聚合中单体用量对表面接枝反应的影响;随着表面接枝聚合物的结构不同,纳米纤维在水中的分散能力有显著变化,其中,聚丙烯酸接枝的PANF（PANF-g-PAA）在水中的分散和分散体的流变行为表现出明显的p H响应性特征。对所得到的不同接枝链结构的PANF用VAF-PHP工艺进行了成膜,研究发现水接触角随接枝聚合物亲疏水性变化而变化,其中PANF-g-PEHA膜的接触角最大,为110°,水溶性聚合物接枝的PANF-g-PNIPM的接触角较小,为42.7°,而PANF-g-PAA成膜接触角对介质p H有显著依赖性,在碱性介质（p H=8.5）条件下成膜接触角最小,为37.8°。相比PANF膜,PANF-g-PAA膜的拉伸测试结果表现出更强的模量和强度,同时其仍然保持着良好的阻隔性和离火自熄性能。以乙醇和水为混合介质,在PANF-g-PAA的分散液中实施苯胺聚合,在PAA的原位掺杂作用下,制备PANI@PANF。对苯胺单体用量的影响进行了研究,发现在不同苯胺用量下,PANI@PANF都能良好的保持纳米纤维的高长径比特征,随着苯胺用量的提高,纳米纤维径向尺寸也在不断提高,同时表面由原来的光滑形态向“刺突”形态转变。所有用量下,复合纳米纤维都能形成连续完整的薄膜,薄膜表面具有金属光泽,而且具有良好的柔韧性。电阻率测试表明,在苯胺和PANF-g-PAA投料量为1:1的条件下,膜的电阻率可以从6.4×10~4下降到15.5Ω.M,同时在红外光辐照下表现出明显的光热效应。