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本论文制备了聚3-羟基丁酸酯(PHB)/石墨烯纳米复合材料，并通过多种研究手段详细研究了石墨烯对复合材料中PHB的结晶形态、结晶行为及结晶结构等影响规律。主要研究结果如下：1.通过溶液挥发法制备了PHB/氧化石墨烯(GO)纳米复合材料。TEM结果表明，在PHB基体中GO呈单层或少层分散。TGA结果表明，GO提高了复合材料中PHB的热分解温度。通过OFW方程和Kissinger方程计算了纯PHB及其复合材料的热降解活化能。同纯PHB相比，GO提高了复合材料的热降解活化能，从而提高了其热稳定性。结晶行为研究结果揭示，复合材料中PHB的非等温结晶温度和等温结晶速率都随GO含量的增加而相应提高，表明GO对PHB的结晶过程起到了成核促进作用，但是其结晶机理和晶体结构不变。球晶形态研究结果支持上述结论。2.通过溶液沉淀法制备了PHB/热还原石墨烯(TRG)纳米复合材料，并用多种手段研究了PHB/TRG纳米复合材料的结晶行为。SEM结果表明，TRG在基体PHB中分散良好。TGA研究表明，TRG对PHB的热稳定性几乎没有影响。结晶行为研究结果表明，TRG对PHB的结晶过程起到了成核促进作用，提高了PHB的非等温熔体结晶温度和等温结晶速率。分别应用Avrami方程和Tobin方程研究了PHB/TRG的等温结晶和非等温结晶动力学。晶体结构研究结果表明，TRG并未改变PHB的结晶度及晶体结构。