化学交联聚乙烯发泡材料(XPE)在体育运动防护中备受青睐，已成为生产和使用量增长最快的泡沫塑料，但适用于重竞技体育防护的高回弹XPE及其研究尚属空白。鉴于此，笔者采用弹性体共混及交联改性技术，通过发泡剂改性和发泡过程的优化，改善低密度聚乙烯(LDPE)树脂熔体粘弹性，降低发泡剂分解温度和速率，制得一种表观密度小，力学性能好，泡孔密度高的XPE发泡材料，从而克服XPE回弹率低和连续发泡工艺中泡孔结构难控制的问题，实现XPE发泡材料力学性能的可设计、可调节、可稳定。　　本文首先采用动态流变测试(DRA)研究了弹性体用量及其种类、交联剂用量对LDPE熔体粘弹性的影响以及交联对LDPE/弹性体熔体粘弹性的影响。结果表明，弹性体用量交联剂用量的增加均可提高LDPE树脂熔体粘弹性;弹性体乙烯-辛烯共聚物(POE)比乙烯-醋酸乙烯共聚物更能有效提高LDPE树脂熔体粘弹性;未交联的LDPE及LDPE/弹性体共混体系树脂的熔体粘弹性以粘性为主，而交联可使LDPE树脂熔体由以粘性为主转变为以弹性为主，进一步提高了EVA和POE对LDPE树脂熔体粘弹性的改善效果，满足了XPE加工过程的要求。　　其次，文章还研究了弹性体种类、用量、共混改性方式对XPE力学性能和泡孔结构的影响。研究表明，采用EVA或POE单独共混改性LDPE时，增加POE含量对XPE发泡材料回弹性能、拉伸性能和泡孔密度的提高更为明显;采用EVA和POE同时共混改性能够更好的改善LDPE的力学性能，而泡孔密度则随着POE用量的增加而增大，当EVA与POE用量均为15％时，可使XPE发泡材料在较低的表观密度下具有较高的回弹性能，分别为0.028 g/cm3和51.0％，并符合重竞技体育防护对XPE高回弹性能的要求。　　此外，研究了交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、助交联剂三聚氰酸三烯丙酯(TAC)及交联温度等交联过程影响因素对XPE力学性能和泡孔结构的影响，并采用DRA测试对LDPE交联动力学进行研究。结果表明，增加交联剂及助交联剂含量均可使LDPE回弹性能和断裂伸长率下降，但拉伸强度提高，泡孔密度先增大后减小，泡孔均匀性降低，表观密度略有减小;当DCP/TAC的用量为0.5％/0.5％时，得到的发泡材料具有较好的力学性能和泡孔结构;提高交联温度使XPE发泡材料的回弹性能、拉伸性能和泡孔密度先增大后减小。LDPE发泡体系的交联反应是一个一级反应，其反应级数不随助交联剂TAC用量和反应温度的变化而改变，反应活化能随助交联剂TAC用量的增加变化并不明显。反应速率常数随着温度升高及助交联剂含量增大而增大，当DCP与TAC之比为1时，LDPE最大交联反应速率温度可降低至167.9℃。　　最后，探讨了发泡剂、成核剂纳米级碳酸钙(CaCO3)和微米级滑石粉(Talc)等发泡助剂、发泡温度和片材停留时间等工艺参数对XPE发泡材料泡孔结构和力学性能的影响，并采用不同助发泡剂分别改性了偶氮二甲酰胺放热型发泡剂和碳酸氢钠(NaHCO3)吸热型发泡剂，将两种发泡剂进行复合，通过发气量测试、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TG)等手段研究改性和复合后发泡剂的发气量、分解温度等分解特性以及AC/氧化锌(ZnO)和复合型发泡剂对泡孔结构的影响。结果表明，XPE表观密度随AC用量增加大幅降低，在AC用量增大至25％时，XPE表观密度可降低至0.034 g/cm3，泡孔密度和泡孔尺寸增大，回弹性能逐渐增加提高至55.0％，拉伸强度和断裂伸长率则降低;CaCO3和Talc经偶联剂KH570改性前后成核作用均不明显，表观密度和泡孔尺寸随其添加量增加而增大，泡孔密度降低，回弹性能降低;随着发泡温度和片材停留时间的增加，泡孔密度先增加后降低，泡孔尺寸变大，表观密度降低，在交联和发泡温度分别为170℃和215℃，并且片材停留时间为20 min时，XPE的回弹性能，拉伸强度和断裂伸长率分别达到55.0％，0.22 MPa，238.83％。研究还发现，ZnO可以降低AC发泡剂分解温度至190℃，分解放热量减小，在ZnO与AC用量之比小于1时，发气量无明显变化;硬脂酸可提高NaHCO3起始分解温度至170℃，且对其发气量影响较小，分解吸热量降低。复合型发泡剂的最大分解反应温度可降低至193.1℃，与纯AC发泡剂的分解温度相比可降低23.1℃，分解速率降低，发气量随吸热型发泡剂的增加而降低，分解放热则先增加后减小。放热型发泡剂中ZnO与AC用量比为1∶20时，以及复合型发泡剂中放吸热发泡剂比例为4∶1时得到的泡孔结构与纯AC发泡剂得到的LDPE/EVA/POE发泡体相近。