碳纳米管优良的导电、导热性能、力学性能等使其在众多应用领域里都具有非常重要的潜在价值。碳纳米管上的碳主要以六元环形式存在,带有少量五元环和七元环结构,化学稳定性强,但也因此在应用中受到限制,为了能够拓宽碳纳米管的应用,一系列的碳纳米管改性技术也就显得尤为重要。本论文通过溴化改性技术,在碳纳米管表面接枝上溴,制备出带有C-Br弱键的溴化碳纳米管。并将制备的溴化碳纳米管应用于聚氯乙烯的增韧改性中,利用碳纳米管溴化后生成的C-Br弱键与聚氯乙烯中的C-C1弱键在高温断裂后发生反应形成微交联点,改善了聚氯乙烯的韧性。在溴化改性部分,本论文提出了两种溴化改性技术方法—一步法和两步法。一步法制备溴化碳纳米管,就是将溴直接接枝到碳纳米管表面上,一步完成。而两步法制备溴化碳纳米管是首先通过酸化氧化过程在碳纳米管上接枝部分羧基和羟基构成新的活性点,利用新活性点与丙烯酰氯的化学反应,将乙烯基团成功接枝到碳纳米管上,最后再利用溴和乙烯基的化学反应制备出溴化碳纳米管。通过对一步法和两步法制备溴化碳纳米管的影响因素,包括催化剂种类、反应时间、反应温度和液溴含量进行系统研究,最终得到了两种方法制备溴化碳纳米管的最佳条件,并利用透射电镜、热失重分析、拉曼光谱、X-射线光电子能谱等对两种方法制备的溴化碳纳米管的微观形貌、热稳定性、化学结构等进行了系统表征。结果表明,两种方法制备的溴化碳纳米管外观均匀、稳定性好、接枝率在5wt%-10wt%、碳纳米管和接枝的溴之间以化学键相连。利用共混的方法将两种溴化碳纳米管应用到聚氯乙烯增韧改性中,首先制备具有高密度交联点的改性聚氯乙烯母料,然后利用双辊开炼机将改性母料重新分散到聚氯乙烯树脂中。利用X-射线光电子能谱、扫描电镜、热失重分析、差示扫描量热仪、动态力学热分析、简支梁冲击试验机和万能材料试验机对制备的样品进行分析测试。结果表明,两种改性的样品填料分散性好、性能稳定,能够对聚氯乙烯起到增韧的效果,在溴化碳纳米管添加量达到5wt%时,聚氯乙烯样条的冲击强度最大提升75%;在溴化碳纳米管的添加量达到4wt%时,聚氯乙烯样条的断裂伸长率最大提高43%。