论文摘要：

本文对热塑性聚烯烃(TPO)/氧化石墨烯(GO)复合材料在哈克转矩流变仪不同剪切加工时间进行动态高温剪切试验。通过ATR-FTIR、DSC、SEM、Oxygen permeance tester、Rotational Rheometer及TGA等设备对TPO/GO复合材料的结构与性能、热降解行为、动力学及其机理进行研究。高温动态剪切导致大分子链降解断链，表面结构发生变化，从而影响TPO/GO复合材料的物理性能、热性能、流变性能、表面性能、氧气透过性及热降解行为等。随剪切加工时间的增加，未添加GO的TPO的平均热降解活化能(Ea)逐渐降低，而添加GO的TPO的平均热降解活化能(Ea)增大。通过热降解机理分析可知，未添加GO和短时间剪切加工的添加GO的TPO的反应机理均为R2(n=2)圆柱形对称的相界反应，随剪切加工时间的增加，添加GO的TPO的的反应机理均为R3(n=3)圆柱形对称的相界反应。GO的独特蜂窝结构、表面极性基团，及更为均匀的物理分布，对TPO/GO复合材料的高温动态剪切热氧老化形成物理(层插阻氧)和化学(无机抗氧)双重作用的保护机制，从而延缓TPO/GO复合材料动态剪切热氧老化过程。