随着社会的发展和科技的不断进步，人们对于材料的需要及要求越来越多，尤其是高分子材料的快速发展，不断的更新了人们关于材料的应用观念及想法，人们对于材料的性能提出了一个又一个的技术要求。石墨烯作为碳材料家族中的新宠，具有无比优异的性能，各界科学家对它的研究也日益加深，如何将其优异的性能最大程度的开发与应用是现阶段人们研究的热点和重点。ABS树脂是一种性能优良的热塑性工程塑料，具有非常优异的耐化学腐蚀性能、优异的加工性能和优良的物理力学性能，因此，被广泛应用于各行各业，但是ABS树脂的阻燃性能较差，这严重影响并阻碍了它的发展，实际应用中人们通常添加大量的阻燃剂，使ABS的阻燃性达到实际应用的要求，而阻燃剂的大量添加往往会降低ABS本身的性能，这成为困扰人们的一大难题，如何寻找一种添加剂，可以使ABS树脂的阻燃性能得到提高的同时，而又不使它本身的优良性能降低，成为研究的热点。本文根据碳材料家族作为阻燃剂的历史研究，结合石墨烯本身的特性，大胆提出设想，石墨烯能否作为ABS的添加剂，以达到提高其阻燃性而又不降低ABS本身优良性能的目的。因此，本课题做了以下主要工作：1、采用改进的Hummers法制备石墨烯，并对石墨烯进行一系列表征与分析发现，石墨可以看做是石墨烯片层紧密堆砌的结果，通过一定的化学作用，这些紧密堆砌的片层结构间的距离被拉大从而发生分离，从而得到杂乱无序的片层石墨烯，这些片层石墨烯很少单层存在，多是以双层或者更多层叠加在一起的状态存在。2、对比石墨烯/ABS与可膨胀石墨/ABS的各项性能发现，石墨烯/ABS的各项性能优于膨胀石墨/ABS的各项性能，当添加量为2%时，石墨烯/ABS的氧指数值为24.4%，比纯ABS树脂的21%提高了3.4%，比可膨胀石墨/ABS的23.8%提高了0.6%；纯ABS树脂的最大热分解速率为21.63%·min^-1，石墨烯/ABS为19.43%·min^-1，可膨胀石墨/ABS为22.14%·min^-1，石墨烯的加入明显提高了树脂的阻燃性和热稳定性，而可膨胀石墨的加入却使树脂的热稳定性降低。随着石墨烯含量的增加，ABS树脂的阻燃性和热稳定性都逐渐增大，而力学性能呈现先增大后降低的趋势，当石墨烯的含量为5%时，ABS树脂的氧指数提高到24.8%，比未加入时提高了3.8%，石墨烯/ABS的最大热失重速率由纯ABS树脂的21.63%·min^-1降低到17.65%·min^-1。3、采用密炼、开炼的混炼方法制备石墨烯/ABS，并研究混炼方式对ABS树脂的阻燃性能、热稳定性和力学性能的影响，结果表明，密炼的混炼方法能更好将石墨烯分散到ABS树脂基体中，石墨烯的分散效果较好，同时ABS树脂的阻燃性能更高，热稳定性更好，力学性能也更高，当石墨烯添加量为3%时，密炼方式制备的石墨烯/ABS的氧指数值为24.6%，比开炼方式制备的石墨烯/ABS的氧指数值22.1%提高了2.5%；密炼方式制备的石墨烯/ABS最大热分解速率为19.42%·min^-1，比开炼复合体系的19.99%·min^-1降低了0.57%；密炼石墨烯/ABS的拉伸强度为40.84MPa，比开炼复合体系的35.97MPa提高了13.53%；密炼石墨烯/ABS的弹性模量为1368MPa，比开炼复合体系的1096MPa提高了24.81%。4、为了提高石墨烯在树脂基体中的分散性及树脂的冲击强度，对石墨烯进行硅烷偶联剂改性并制备改性石墨烯/ABS，对比石墨烯/ABS与改性石墨烯/ABS的性能，结果表明，当添加量为3%时，改性石墨烯/ABS的冲击强度由15.32kJ·m^-2提高到17.52kJ·m^-2，提高了14.36%；拉伸强度由40.84MPa提高到44.02MPa，提高了7.78%；弹性模量由1368MPa提高到1432MPa，提高了4.67%；氧指数值由石墨烯/ABS的24.6%提高到25.1%，提高了0.5%；热稳定性也有一定程度的提高，最大热分解速率由石墨烯/ABS的19.42%·min^-1降低到18.87%·min^-1。