聚烯烃因其独特的物理化学性能、易加工性及良好的力学性能,在多个领域有广泛的应用。但聚烯烃极易燃烧,造成了严重的安全隐患。膨胀阻燃剂(IFR)虽然可提高聚烯烃的阻燃性能,但其在聚烯烃中存在阻燃效率低,与基体相容性差的缺点导致其韧性大幅降低。本论文采用分步熔融加工方法,在IFR阻燃聚烯烃中构建润湿-部分润湿结构,实现其在聚烯烃中的高效阻燃及增韧。第一步,将IFR与聚烯烃、尼龙6(PA6)熔融共混,构建PA6包覆IFR分布于聚烯烃基体的润湿结构;第二步,将酸酐化弹性体与第一步制备的共混物熔融共混后在PA6熔融温度附近熔融加工,制备出酸酐化弹性体呈球状分布于PA6表面的润湿-部分润湿结构。对于聚乙烯(PE)基体(高密度聚乙烯:HDPE,线性低密度聚乙烯:LLDPE),扫描电子显微镜(SEM)结果表明,PA6可自发润湿包覆IFR,形成核壳结构;红外光谱(FTIR)、动态机械分析(DMA)、差示扫描量热仪(DSC)及SEM测试结果显示,在略低于PA6熔融温度下,线性低密度聚乙烯接枝马来酸酐(LLDPE-g-MAH)与HDPE/PA6/IFR熔融共混,LLDPE-g-MAH可在PA6表面形成部分润湿结构,且部分润湿结构可显著提高PA6与基体界面结合力。研究其力学性能发现,在2wt%的LLDPE-g-MAH用量下,阻燃聚烯烃的冲击强度、断裂伸长率相比纯HDPE可分别提高270%、43%。通过分析冲击断面形貌,发现其增韧机制为基体剪切屈服及PA6壳层的破坏共同作用的结果。研究阻燃性能发现,PA6包覆IFR,形成润湿结构,可显著提高LLDPE的阻燃性能,与未形成润湿结构的体系相比,其氧指数、垂直燃烧等级分别由24.0%、NG提高至30.0%、V-0级。同时,润湿结构显著提高了阻燃聚烯烃的耐水性能。对于聚丙烯(PP)基体,采用有机蒙脱土(OMMT)协同IFR阻燃,通过分步加工的方法构建出PA6包覆IFR,马来酸酐接枝聚乙烯-辛烯弹性体(POEg-MAH)呈球状分布于PA6表面的润湿-部分润湿结构,分别调控OMMT分布于PA6相和PP相,研究共混物的阻燃性能和力学性能。阻燃性能的研究结果表明,与未添加PA6的共混体系相比,成炭聚合物PA6包覆IFR,构建的润湿结构可显著提高体系阻燃性能,其氧指数、垂直燃烧等级分别由26.3%、NG提高至31.4%、V-0级。OMMT的分布位置以及POE-g-MAH构建的润湿结构对阻燃性能的影响不明显。研究体系的韧性发现,对于形成润湿-部分润湿结构的体系,但当OMMT分布于PP相,POE-g-MAH的用量为9%时,其韧性可显著提高,与未形成部分润湿结构的体系相比,冲击强度可提高467.2%,断裂伸长率可提高723.3%。其增韧机制为PP基体剪切屈服及PA6壳层的破坏共同作用的结果。