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聚苯乙烯（Polystyrene,缩写PS）是五大通用塑料之一。因于其具有良好的电绝缘性能、耐腐蚀性和加工性能,且尺寸稳定性好、易着色,低成本等优点,目前广泛应用于电子电器、建筑、军工等各行业中。然而,PS分子结构由易燃的碳氢链段和苯环侧基构成,分子主链极易受热分解燃烧,且释放大量热和有毒烟气,具有严重火灾危险性,限制了聚苯乙烯材料在诸多工业领域的应用。近年来,氧化石墨烯（Graphene oxide,缩写GO）类纳米材料因其具备极高的比表面积,当均匀分散在高分子基体中,其自身的高导电、导热及热稳定属性可有效减少摩擦静电等导致的火灾,降低复合材料局部受热引发的火灾危险,延缓基体的热降解行为。通过对氧化石墨烯化学修饰能有效解决其在聚合物基体中易聚集的问题,提高基体的综合性能。同时功能化石墨烯（Functionalized graphene oxide,缩写FGO）各组分间的催化协同作用,能够有效促进炭层的形成,提高阻燃效率。新型阻燃剂次磷酸铝可通过在气相中捕捉裂解自由基、中断链降解反应等发挥阻燃作用。但是,单一添加次磷酸铝（Aluminum hypophosphite,缩写AHP）存在添加量大、分散不均匀等不足。基于以上现状,为解决氧化石墨烯与次磷酸铝的分散性问题,提高各阻燃剂协同阻燃的作用,本论文利用“grafting from”方法,将含磷官能团接枝到到GO表面,制备功能化氧化石墨烯（FGO）;进而利用化学沉积法,制备功能化氧化石墨烯-次磷酸铝纳米杂化材料（FGO-AHP）;通过熔融共混等方式,将功能化氧化石墨烯-杂化纳米化合物引入到PS基体中,制备阻燃聚苯乙烯/功能化氧化石墨烯-次磷酸铝（PS/FGO-AHP）复合材料,对其热解和阻燃机理进行研究,主要内容如下:1.通过用Hummers法进行改进制备氧化石墨烯（GO）,采用分子设计的方式,以三氯氧磷（POCl3）对中间产物,将9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物的衍生物（DOPO-OH）和GO表面上的含氧官能团相结合,制备多含磷官能团修饰氧化石墨烯（FGO）,研究反应条件对对功能结构的影响。并利用傅里叶红外光谱（Fourier Transform infrared spectroscopy,缩写FTIR）、X射线衍射分析（Diffraction of X-rays,缩写XRD）,扫描电镜（Scanning electron microscope,缩写SEM）对其进行结构和形貌表征,利用热重分析（Thermogravimetric Analysis,缩写TGA）对其热稳定性进行分析。2.采用一步水热合成法,在FGO表面负载次磷酸铝,制备功能化氧化石墨烯-次磷酸铝（FGO-AHP）纳米杂化物,并利用FTIR、XRD、SEM对其进行结构和形貌表征,利用TGA分析对其热稳定性进行分析。3.通过超声溶解法制备PS复合材料母粒,最后采用熔融共混法制备了PS/GO,PS/FGO及PS/FGO-AHP复合材料,分别采用微型量热仪（MCC）和热重分析仪（TGA）对其燃烧性和热稳定性进行研究;结果表明,热释放容量值（HRC）从1051 J/g·k（PS）降至627 J/g·k（PS/FGO-AHP5.0）,降低了40.3%。氮气条件下,PS/FGO-AHP5.0纳米复合材料在700℃时的残炭量为4.66wt%,较纯PS 0.38wt%的残炭量显著提高。4.热重-红外联用（TG-IR）和烟密度箱（NBS）测试等分析表明,FGO-AHP可以显著降低PS燃烧时芳香族衍生物等有机挥发物的释放,抑制有毒烟雾的形成,这一结果可归因于FGO-AHP的催化成炭及纳米片层的物理阻隔作用;表明PS中FGO-AHP的引入能显著提高PS的阻燃、抑烟性能。