1、由于石墨烯的優(yōu)異性能，將石墨烯與聚合物進(jìn)行復(fù)合制備高聚物納米復(fù)合材料已成為近年來的研究熱點。本文將經(jīng)過前處理的石墨烯與聚乙烯醇復(fù)合并制成纖維，對纖維的制備及其結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行了研究。一方面，對氧化石墨烯（GO）進(jìn)行還原處理，將還原的氧化石墨烯（rGO）作為納米填料，與聚乙烯醇（PVA）復(fù)合并紡制成纖維，PVA纖維的力學(xué)性能得到明顯改善；另一方面，通過前處理制備大尺寸、窄分布的高濃度GO懸浮液，并以GO為主體，通過添加少量PVA增加GO片層之

2、間的相互作用，從而制備出具有一定柔韌性的GO纖維。本文主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：
　?。?）使用Hummers法制備GO，并通過原花青素對其進(jìn)行還原，然后對還原效果、rGO表面吸附狀態(tài)及其分散性進(jìn)行了相關(guān)表征。結(jié)果表明，原花青素可以顯著去除GO表面的含氧官能團(tuán)，實現(xiàn)GO的高效還原；同時部分原花青素會吸附在rGO表面，從而起到分散劑的作用，使rGO能良好地分散在常見溶劑中。
　　（2）通過濕法紡絲和后續(xù)的熱拉伸制備了不同rGO含

3、量的PVA/rGO復(fù)合纖維，并對復(fù)合纖維的表面形貌、結(jié)晶性能、力學(xué)性能進(jìn)行了相關(guān)研究。結(jié)果表明，rGO與PVA基體之間存在較強(qiáng)的界面作用，隨著rGO含量的逐漸增大，復(fù)合纖維的動態(tài)力學(xué)性能和拉伸性能呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，當(dāng)rGO含量為2.0 wt％時，能獲得最佳的增強(qiáng)效果。
　　（3）通過改進(jìn)的氧化和分離方法，制備了大尺寸、窄分布的高濃度GO懸浮液，向其中加入PVA使GO片“粘結(jié)”在一起，首次通過加入硼酸使體系發(fā)生交聯(lián)以提高懸浮液

4、的粘度，進(jìn)而改善GO的成纖性。GO懸浮液的粘度和形態(tài)測試結(jié)果表明，PVA和硼酸的加入不僅可以提高GO懸浮液的粘度，還能夠使其保持液晶形態(tài)。
　?。?）以氫氧化鈉的甲醇溶液作為凝固浴，利用濕法紡絲技術(shù)將添加PVA并經(jīng)硼酸改性的GO懸浮液紡制成纖維，進(jìn)一步將所得纖維浸在甲醇中充分收縮，并以氫碘酸進(jìn)行還原，得到rGO纖維。對紡絲原液及纖維進(jìn)行相關(guān)的測試表征，結(jié)果表明：PVA和硼酸的協(xié)同作用顯著改善了GO懸浮液的可紡性，增大了石墨烯片層間