本文用二次共价接枝的方法改性了单壁碳纳米管,并且用改性后的碳纳米管和聚丙烯母粒复合制成碳纳米管复合材料。通过二次接枝使单壁碳纳米管接枝上的聚丙烯达到了 70%,接枝一遍的碳纳米管(PP-g-SWNTs)上聚丙烯的接枝率为20%。聚丙烯二次接枝单壁碳纳米管(PP-re-g-SWNTs)通过分析表征,证明其具有树枝状的共轭结构并通过共价键接枝上了大量的聚丙烯。本文通过红外光谱,光电子能谱分析(XPS),X射线衍射(XRD),热重分析,扫描电镜,透射电镜表征了PP-re-g-SWNTs的结构,并能够证明接枝成功。用PP-re-g-SWNTs作为增强体,聚丙烯作为基体制成了碳纳米管/聚丙烯复合材料,并且测试了复合材料的拉伸性能,弯曲性能,电学性能并发现这种材料和纯聚丙烯相比拉伸强度和弯曲强度在纯碳纳米管占0.6wt%的时候最大,分别增加了 55%和66%,并且突出的一个特点是在纯碳纳米管占20wt%的复合材料(即高含量单壁碳纳米管接枝聚丙烯复合材料)中拉伸强度和弯曲强度并没有下降反而还有提升。用三大热力学分析方法热重分析(TGA)、差示扫描量热法(DSC)、动态热机械分析(DMA)来分析复合材料机械性能提高的原因,并且详细说明了这种树枝状的结构对于碳纳米管在复合材料中的分散性,界面粘合强度起到很大的增强作用,从而解决了碳纳米管最棘手的两大问题团聚和界面强度。最后通过高阻计测试了不同百分比碳纳米管的复合材料,结果显示随着碳纳米管含量的增加,复合材料的电导率也有很大程度的提高。