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碳纳米纤维与碳纳米管相似,有着较多独特的性能:诸如较高的导电、导热性能,较强的机械性能等,所以碳纳米纤维可以很好地应用于聚合物添加剂材料、气体存储材料、燃料电池的电极以及催化剂载体等。但碳纳米纤维在水或大多数有机溶剂中的难溶、难分散是显而易见的,这就使得它与橡胶等有机物复合时难混入、难分散,大大限制了碳纳米纤维在有机复合材料中的应用。对碳纳米纤维进行表面修饰,特别是在表面接枝聚合物,改善它在有机溶剂中的分散性具有很大的意义。本文利用能很好地控制聚合物接枝量和接枝密度的“接出来”方法,把具有很好生物降解性的聚ε-己内酯通过ε-己内酯单体的原位开环聚合接枝在碳纳米纤维的表面。首先先合成羟基功能化的碳纳米纤维:主要是先对碳纳米纤维原料进行酸化氧化处理得到表面带有大量羧酸基团的碳纳米纤维(CNF-COOH),然后用二氯亚砜将羧基转化为活性更高的酰氯基团,再与过量的乙二醇反应得到表面带有羟基活性引发基团的碳纳米纤维(CNF-OH),TGA测定CNF-OH中引发基团羟基的密度为0.60 mmol g-1,它可以作为下一步反应的大分子引发剂。我们利用表面带有羟基的碳纳米纤维(CNF-OH),在催化剂辛酸亚锡的存在下,成功地引发了ε-己内酯单体的原位开环聚合。通过控制单体与引发剂的投料比可以很简单地控制接枝聚合物的含量从19.8 wt%到64.2 wt%不等,对于聚ε-己内酯功能化的CNFs,Raman测试表明CNFs的D模强度变大,同时在1615 cm-1处出现了肩峰(我们称之为D’模),它的强度随着接枝量的增大而增强,但我们在Raman谱图上没有观察到聚ε-己内酯的Raman信号峰。SEM测试表明随着接枝量的增大,棒状结构的CNFs变得不是很清楚,这主要是因为当接枝量很大时(大于60 wt%),聚合物相变得连续,聚ε-己内酯接枝的CNFs变得团簇在一起。在TEM图上我们清晰地看到了以CNFs为核,聚ε-己内酯为壳的核—壳型结构。DSC和WAXD曲线上可以明显看出聚ε-己内酯接枝的CNFs与