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本发明提供了一种带有马来酸酐链段的高分子修饰碳纳米管及其制备方法。将碳纳米管用浓硫酸与浓硝酸进行一步酸化处理,再用浓硫酸与过氧化氢进行两步酸化处理后,与二氯亚砜反应,所得产物与二元醇反应得到带有羟基的改性碳纳米管,然后利用羟基与带有马来酸酐链段的聚合物反应,得到带有马来酸酐链段的高分子修饰的碳纳米管,从而可以使碳纳米管很好地分散到复合材料中,改善碳纳米管与其它材料的相容性,