聚砜由于其优良的热稳定性、耐化学性和抗氧化性,已成为广泛使用的分离膜材料之一,特别是在超滤膜分离过程中的具有广阔的应用前景。然而,聚砜膜材料固有的疏水特性,使其在膜过程中容易受到因非特异性蛋白吸附而造成的不可逆污染。碳纳米管因其优异的力学性能、高的比表面积和良好的分离性能,已成为聚合物分离膜材料理想的纳米填料。由于碳纳米管在基体中易团聚,通常利用化学改性的方法在碳纳米管表面接枝不同种类的官能团,从而提高碳纳米管在基体中的分散性,赋予其更优异的综合性能。本文首先制备了羧基化碳纳米管(CNTs-COOH)与聚乙二醇接枝的多壁碳纳米管(PEG-g-CNTs),通过FT-IR、TEM和XPS对改性碳纳米管的结构与形态进行了表征。然后以聚砜为基质,改性后的碳纳米管为添加剂,N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,蒸馏水为凝固浴,通过浸没沉淀相转化法分别制备了CNTs-COOH/PSF复合膜和PEG-g-CNTs/PSF复合膜,考察了改性碳纳米管的含量变化对复合膜形貌、亲水性能、渗透性能、机械性能和抗污性能的影响。结果表明：羧基化碳纳米管的加入使复合膜的亲水性、水通量得到提高；亲水性致孔剂PVP的添加与羧基化碳纳米管产生协同作用,赋予CNTs-COOH/PSF复合膜更好的渗透性能；添加PEG-g-CNTs的复合膜具有更优异的亲水性能,从而使复合膜的抗污染能力显著增强。此外,添加改性碳纳米管后,复合膜的拉伸强度均有提高,机械性能进一步提升。