聚合物微孔发泡材料由于其质量轻密度小等优势被广泛应用于我们生活中的各个领域。众所周知,聚合物微孔发泡材料的力学性能是其能否应用于更广泛领域的重要因素,而其力学性能的优劣主要取决于泡孔结构(泡孔尺寸、泡孔密度等),其泡孔结构的形成又取决于发泡过程。因此,对于聚合物发泡材料发泡过程的研究受到了广泛的关注。然而目前对于发泡过程的研究多数是基于发泡终态的研究,通过一定的理论推算模拟发泡过程,因无法确定模拟发泡过程的真实性而存在一定的局限。因此本文基于化学发泡,采用可视化装置对聚丙烯复合材料发泡过程进行了一定的研究,包括发泡过程中泡孔的受力情况、树脂的迁移取向以及不同特性不同含量纤维的聚丙烯/纤维复合材料发泡过程中泡孔形成、长大对纤维分布、分散的影响,纤维的存在对泡孔形成、长大的影响,为高品质发泡聚合物复合材料的制备提供一定的理论依据及指导。结果表明:(1)本文所用的可视化系统是研究聚合物发泡过程的一种有效手段。(2)本研究正确的建立了聚丙烯发泡过程中泡孔长大周围树脂的迁移变化模型,且提供了一个新的方法——碳纤维示踪,对聚丙烯发泡材料发泡过程中泡孔的受力情况以及树脂的迁移取向进行直观的研究。(3)PP/CF复合材料发泡过程中,在欠发泡阶段,不同表面特性不同含量的纤维基本呈现出相同的规律特征;在均衡发泡阶段,不同纤维添加量表现出明显不同的规律特征,且表面改性有效抑制了泡孔沿纤维表面的迁移生长使纤维进入泡孔的数量明显较少,但泡孔变形率较高;在过发泡阶段,泡孔恶化均越来越严重。(4)PP/AF复合材料发泡过程中,发泡前期泡孔形核阶段不同表面特性不同含量的AF基本呈现出相同的规律特征;在发泡中期泡孔呈现出明显的沿着平行于纤维方向生长的规律,经表面改性的AF有效抑制了泡孔沿纤维表面的迁移生长,在发泡后期纤维进入泡孔的过程中泡孔呈现出先变形后恢复的规律,使泡孔的不规整度明显降低。(5)不同含量以及不同表面特性的PP/CF复合材料与PP/AF复合材料发泡过程的对比研究可知,刚性添加相与韧性添加相在发泡过程中对泡孔的影响即有相似也有差异之处。对于微发泡聚丙烯/纤维复合材料,在实际生产中将发泡终点控制在均衡发泡阶段显得尤为重要。