为了研究氧化石墨烯（GO）对GAP改性球形药与非异氰酸酯固化体系性能的影响规律。本文以氧化石墨烯和GAP改性球形药为原料,丁基-硝氧乙基硝胺（Bu NENA）为增塑剂,丁二酸双丙炔醇酯（BPS）为固化剂,设计了不同氧化石墨烯含量的GAP改性球形药固化配方,采用流变学非等温测试方法研究了不同配方体系的固化动力学参数,并研究了氧化石墨烯含量对固化胶片形貌结构、热稳定性、力学性能和热机械性能的影响因素及变化规律。具体内容如下:为提高含氧化石墨烯的GAP改性球形药固化胶片性能,本研究首先采用正丁胺、丙炔溴和叔丁醇钾为改性剂,分两步对氧化石墨烯进行表面改性,制备了炔基化氧化石墨烯（GO-C≡CH）,并将其引入GAP改性球形药固化体系。采用流变学非等温测试方法分析了GO与GO-C≡CH对GAP改性球形药固化动力学的影响规律,结果表明,GAP改性球形药与BPS非等温固化体系符合自催化反应模型,固化反应表观活化能为121～133 k J/mol,GO与GO-C≡CH的加入不改变其固化反应模型,但会对固化速率和表观活化能产生影响。随着GO含量的增加,固化结束时达到的最大储能模量则增加,固化开始温度相应降低。GO含量小于1%时,随着GO含量的增加,固化体系表观活化能降低,反应级数增大,指前因子减小;当GO含量超过1%时,由于GO的团聚效应,会使得固化体系表观活化能增加,反应级数减小,指前因子增大。由于GO-C≡CH参与固化反应,所以相同含量的GO-C≡CH与GO相比,固化结束时达到的最大储能模量增加,固化体系表观活化能与指前因子相应减小,反应级数增大。研究了不同氧化石墨烯含量的GAP改性球形药固化胶片形貌结构、热分解、力学、热膨胀及动态机械性能的影响,结果表明:GO以物理分散的方式存在于在GAP改性球形药固化胶片体系中,并没有与GAP改性球形药发生化学反应;GO-C≡CH参与了GAP改性球形药的固化反应,增强了改性氧化石墨烯与GAP改性球形药固化基体间的相互作用力。对于GO含量低于1%的GAP改性球形药固化胶片,GO能相对均匀的分散在其中,且随着GO含量的增加,固化胶片热稳定性、热分解活化能和力学性能逐渐增加,热膨胀系数逐渐降低;而当GO含量超过1%时,由于GO的团聚现象,会一定程度的破坏固化结构,从而导致固化胶片热稳定性、热分解活化能、力学性能提高程度和热膨胀系数降低程度相应降低;与GO相比,相同含量的GO-C≡CH比GO对固化性能的改善更为明显,GO-C≡CH能明显提升固化胶片的热稳定性和力学性能,因为GO-C≡CH会与GAP改性球形药中的GAP发生1,3偶极环加成反应,使得GO-C≡CH与聚合物基体产生良好的表面粘结作用,从而使得固化胶片具有更优的固化性能。