相对于传统注塑，微孔注塑有很多优点，如降低注射压力、消除制品沉陷、减小收缩等。如何控制微孔注塑制品的泡孔形态，拓宽其应用领域，是目前研究的一个热点。本论文构建了高压釜微孔发泡装置和微孔注塑实验设备，利用其对微孔塑料泡孔形成机理及力学性能进行研究，并利用有限元法对微孔注塑的充模流动和泡孔长大进行研究。 利用高压釜发泡装置，对聚丙烯(PP)及其共混物和纳米复合材料进行发泡，结果显示：黏度比接近1的PP/高密度聚乙烯(HDPE)共混物比其它黏度比的共混物有较好的泡孔形态。与聚苯乙烯(PS)共混，可以改善PP的泡孔形态，但泡孔直径随着PS含量的增加逐渐变大。在共混物中加入一定量的纳米碳酸钙(nano-CaCO3)或纳米蒙脱土(nano-MMT)可以提高泡孔密度，减小泡孔直径。 利用自行构建的微孔注塑实验设备，研究了四个主要加工参数(熔体温度、注射速度、注射量和气体注入量)对PS微孔注塑制品的泡孔形态、力学性能的影响，结合注射压力、在线黏度以及充模可视化的结果，对泡孔形态进行分析。结果显示：沿着流程方向，微孔注塑试样的泡孔直径先增大后减小；气体注入量越高，熔体在注射时获得的热动力学不稳定势能越大，成核密度越高；较大的注射量会导致充模结束时产生较大模腔压力，进而使泡孔分布不均匀且出现变形。加入0.6 mL的二氧化碳可以使PS标准试样的加工温度降低25℃，注射压力降低24％。力学性能测试结果显示：与普通注塑制品相比，微孔注塑制品的冲击强度有一定提高，但拉伸强度却略有降低。 构建了微孔注塑中熔体充模流动和气泡长大的数学模型，并借助有限元软件MOLDFLOW对模型进行求解，预测熔体温度、注射速度、注射量、气体含量对试样泡孔尺寸的影响。另外，利用自行编制的程序对单个气泡的长大过程进行模拟，预测不同时刻气泡的直径和气体浓度。 本论文对探寻微孔塑料泡孔成核与长大机理具有重要意义，为控制共混物及纳米复合材料的泡孔形态提供了理论指导。