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石墨烯(graphene)因其独特的单层二维蜂窝状晶格结构而具有优异的热、力、电性能,因此基于石墨烯填料的聚合物纳米复合材料逐渐成为复合材料的研究热点。然而,石墨烯填料在聚合物基体中易团聚,界面作用弱和难分散是制备高性能石墨烯/聚合物纳米复合材料的主要瓶颈。本文通过氧化石墨烯中的含氧官能团与十八烷基胺之间的亲核取代反应,以共价键的方式将具有长碳链的十八烷基胺接枝在氧化石墨烯片层上,再用对二苯酚进行还原得到十八烷基胺改性石墨烯。然后经过一系列尝试,最终选择了苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯线性嵌段共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)作为基体材料,采用溶液共混制备复合材料。十八烷基胺改性石墨烯和十八烷基胺改性石墨烯/聚合物纳米复合材料采用XRD、FTIR, XPS、TEM等手段进行表征。红外结果表明SEBS-g-MAH与G-ODA中残留的羟基发生酯化反应,该反应增强了两者之间的界面绑定作用。TEM图片显示G-ODA均匀的分散在SEBS-g-MAH基体中。流变数据表明复合材料中G-ODA的含量仅为0.5wt%,其储能模量便有大幅提高。复合材料拉伸强度最高较纯样从1.94到3.28MPa,增加了69%。在频率1Hz时,复合材料交流电导率较纯样由2.5x10-16S/cm增长到1.2x10-11S/cm。以上这些结果都得益于G-ODA在SEBS-g-MAH基体中的良好分散以及两者间强的界面相互作用。本课题创新点在于采用十八烷基胺改性石墨烯后能有效防止其团聚,并实现G-ODA在SEBS-g-MAH基体中的良好分散。其原因在于G-ODA与SEBS-g-MAH的极性基团能产生强的界面相互作用。另外,G-ODA与SEBS-g-MAH之间能产生π-π相互作用,也利于G-ODA在SEBS-g-MAH基体中的良好分散。