氧化石墨烯尺寸的大小会影响氧化石墨烯及其改性材料在皮纤维间的渗透与结合,因此本文以天然鳞片石墨为原材料,采用改进Hummers方法制备小尺寸窄分布的氧化石墨烯,以粒径为评价指标,系统研究了低温反应时间、中温反应时间、氧化剂用量、超声波功率、超声时间对氧化石墨烯尺寸的影响规律。研究结果表明,氧化剂用量、超声功率和超声时间对氧化石墨烯尺寸的影响较大,而低温反应时间、中温反应时间对氧化石墨烯尺寸的影响较小。以此确定的优化制备工艺为:低温反应时间为5.5 h、中温反应时间为3.0 h、氧化剂用量∶石墨用量=8∶1、超声时间为24 min、超声功率为800 W。在此条件下,制得的氧化石墨烯平均粒径为123.8 nm,且分布窄,集中在100~200 nm内;AFM检测表明,在上述优化条件下成功制得了单层氧化石墨烯,其横向尺寸主要分布在80~700 nm内。