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通过控制聚合物形态结构达到提高材料力学性能的目标是人们关注的焦点，本文从加工过程中流变性能与结构形态对产品力学性能的影响入手，以实验测量、理论分析与数值模拟三个方面全面地分析了PSM/PP (生物基低碳材料/聚丙烯)共混物的结构与性能。对于PSM/PP结构与形态研究，本文分析了温度序列、组分序列、剪切序列对PSM/PP共混物结构与形态、界面层厚度等的影响。1. PSM/PP(90/10)共混物中分散相为PSM颗粒，随着温度升高分散相平均粒径都有先变大后变小的规律，其粒径分布逐渐变宽，界面层厚度先变大后变小。但是共混温度对共混物力学性能的影响较小；2.随着PSM含量增加，分散相间距有明显减小的趋势，拉伸强度、弯曲强度、冲击强度均呈减小的趋势；3.140~170℃，0~103S-1剪切速率越大越有利于PSM在PP基体中的分散均匀细化，然而PSM作为分散相的粒径大小、分布宽度与冲击性能大小并没有绝对的决定性关系，验证了分散相平均粒径并不是越小其冲击性能越高的结论。实验数据显示而言，当转速为40rpm分散相颗粒粒径大小为8.36μm其冲击强度最高，其界面层厚度为0.9μm。本文通过DMA研究表明，随着PSM含量的减少，PSM/PP共混体系的力学内耗tanδ次级转变峰越来越尖锐，验证了材料冲击性能与力学内耗tanδ成正比；-80～120℃时PSM/PP(90/10)储能模量Kerner理论值与实验值已基本吻合。应用毛细管流变仪研究PSM/PP体系的流变学性质，1.讨论了挤出成型温度、剪切速率、LPP含量和PP支链结构对PSM流动性能的影响：140~170℃，0~103S-1下PSM/PP共混体系流动曲线具假塑性流体特点；表观粘度随温度、剪切速率增加而降低，黏度随剪切速率下降逐渐减少；170℃后曲线有向牛顿型流体变化的趋势；PSM/SCBPP比PSM/LPP的表观粘度低，PSM/LCBPP比PSM/LPP的表观粘度高；PSM对剪切速率的敏感性低于PP。2.探讨了PSM/PP共混体系粘弹性：随着口模温度的升高或口模长径比的增大挤出胀大比B相对有所减小；随着压力载荷或剪切速率增大挤出胀大比随之增大。对于PSM/PP共混体系流变性能本构方程基础参数研究，本文利用关于B与第一法相应力差5个不同的方程式模拟PSM/PP共混体系的第一法相应力差的结果相近，这说明可选用方程之一模拟PSM/PP(90/10)共混体系的第一法向切应力作为本构方程的参数。