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通过强碱球磨方法对多壁碳纳米管（MWCNTs）进行了改性处理，并对其化学结构和微观形态进行了分析。采用溶液共混法制备了聚氨酯（PUR）／MWCNTs复合材料。利用扫描电子显微镜、傅立叶变换红外光谱仪对其进行了表征，探讨了MWCNTs对PUR／MWCNTs复合材料力学性能、热稳定性以及电导率的影响。结果表明，MWC—NTs经强碱球磨处理后，其表面引入了羟基活性基团，长度也明显变短；在复合材料中，MWCNTs以较强氢键与大分子进行连接，复合材料的力学性能、热稳定性能和电导率都有明显的提高。