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自2004年石墨烯被发现以来,石墨烯以其优异的物理和化学性能吸引了众多科研工作者的目光,而成为一个新的研究热点。近年来,石墨烯的理论取得了可喜的成果,石墨烯在生活中的应用范围也呈现越来越广的趋势。由于石墨烯的表面积较大以及石墨烯片层之间有较强的范德华力,容易发生聚集,所以石墨烯在水中以及其他有机溶剂中分散性较差。这需要对石墨烯进行功能化改性,使其与其他溶剂的界面相容性增加,增加其在复合材料方面的应用。本文探索了石墨烯、GMA-功能化石墨烯的制备和硅烷偶联剂功能化改性实验最佳反应条件,并利用硅烷偶联剂功能化石墨烯对醋酸乙烯酯进行高分子改性,探讨了功能化石墨烯对复合材料性能的影响。本论文的主要研究内容概括如下:(1)利用改进的Hummers法制备出氧化石墨,超声剥离后得到氧化石墨烯,再利用化学还原法得到石墨烯。此外,利用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)对氧化石墨烯进行功能化改性,之后进行化学还原得到GMA功能化石墨烯(GMA-FG)。对石墨烯和GMA-FG用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM)等进行表征,结果表明制得的制得的石墨烯官能团含量少,表面褶皱明显,片层厚度在1 nm左右。功能化石墨烯的亲油性增强,表面含有大量的褶皱和卷曲,片层厚度为2~3 nm。(2)利用硅烷偶联剂对石墨烯进行功能化改性,探究得到功能化改性实验的最佳反应条件为:每100 mg氧化石墨烯下乙酸的用量为5mL、最佳反应温度为85℃以及最佳反应时间为6小时,KH570的添加量为功能化反应中氧化石墨烯质量的10%。(3)将KH570-FG对醋酸乙烯酯进行高分子改性,制备功能化石墨烯/聚醋酸乙烯酯复合材料。通过对复合材料的电化学性能进行测试。结果表明,KH570-FG的加入使复合材料电导率、介电常数和介电损耗都呈现明显的升高趋势。