聚丙烯(PP)一直是有机高分子合成材料最重要的产品，但PP的氧指数低，容易燃烧，且燃烧速率快，发热量高，并伴有熔滴现象，容易引起火灾，限制了其在实际中的广泛应用。尽管对填充型阻燃剂改性PP已经有不少研究，并取得了很大进展。但是绝大部分阻燃剂的加入都会破坏PP的力学性能。本研究工作针对以上问题，采用新型阻燃剂可膨胀石墨，考察了其对PP阻燃性能，力学性能和熔融结晶等方面的影响，将主要结论归结为以下几点：可膨胀石墨是一种经硫酸和硝酸插层后的石墨，和普通石墨有类似的晶体结构。每一层中，EG靠碳原子的共价键作用。层与层之间靠范德华力作用。膨胀后的EG粒子有许多空隙，该空隙是由于石墨碳层间被高温膨胀爆破所致。经过高混机混合后，由于机械力的作用，石墨粒子的平均粒径和平均面积都有明显减小，层数也变为得很小，甚至单层。压制成型的EG／PP复合材料阻燃性能优于注射成型。分析其机理，由于燃烧后的膨胀石墨粒子作为燃烧样品的物理阻隔层，隔绝氧气和燃烧的样品基体，从而达到阻燃的目的。压制成型试样在加工过程中所受剪切作用较小，石墨的层状结构保留较完整，所以有足够的膨胀倍率，能较多的覆盖样品的表面，从而达到阻燃的目的；而对于注射成型试样而言，由于加工过程中所受剪切作用较大，石墨的层状结构保留很不完整，所以膨胀倍率较小，燃烧后产生的膨胀石墨粒子较小，不足以覆盖样品表面，最终导致PP的阻燃性能较差。EG／PP复合材料的冲击性能随着EG含量的增加先升高后降低。在5％时出现最大值。体系的拉伸强度也随着EG含量的增加而缓慢降低。体系的模量随EG的含量增加呈上升趋势。将EG／PP试样退火后，体系的冲击性能有较大提高，并且随着EG含量的增加，同样有一个先升高后降低的过程。加入EG粒子以后，PP晶片厚度变化不大，但更均匀，结晶的均匀性略有提高。EG粒子还有成核剂的作用，使PP从均相成核过程转变为异相成核过程，结晶时间大大缩短，形成的α球晶尺寸大大降低。退火后，PP和PP／EG体系的晶体结构都有一定程度的完善，晶片厚度有一定的增加，熔点升高。在EG／PP体系芯层，发现了少量的β晶。可以认为在注射过程中，EG的存在诱导了β晶的生成。但由于β晶的生成还和过冷度密切相关，因此在示差扫描量热仪(DSC)中退火后，β晶消失了。EG／PP体系在退火后冲击强度大幅上升，并非β晶增加造成，可能是退火消除了试样内应力，使体系的晶体结构更加完善所至。