随着汽车、高铁、建筑等行业对轻量化材料的持续需求,聚合物微孔发泡材料近年来引起了人们广泛的关注。聚合物微孔发泡材料是一种可以保持自身必要机械性能的前提下实现聚合物材料轻量化的一种新型材料,其性能主要取决于聚合物基体材料的性质以及自身的泡孔结构。聚碳酸酯（PC）是一种性能均衡且优异的通用工程塑料,拥有出色的热稳定性、尺寸稳定性以及机械强度,在照明、汽车、玻璃等行业中被大量使用。本文以超临界二氧化碳（scCO₂）作为发泡剂,利用间歇式发泡法成功制备了PC闭孔发泡材料与开孔发泡材料,并研究了它们的发泡行为。利用自主设计超临界模压机得到了PC微孔发泡材料。系统研究了温度、CO₂压力、发泡时间以及CO₂对PC的诱导结晶作用等因素对其发泡行为的影响。研究表明温度、CO₂压力以及发泡时间都是影响最终泡孔形貌的重要因素,只有当三者同时达到一定条件,才能获得优异泡孔结构的PC闭孔发泡材料。此外,研究还发现在一定温度和CO₂压力条件下,CO₂会诱导PC生成球晶,且结晶度随饱和时间的增加而增大,这种球晶的密集生长行为会极大地限制PC的发泡。在上述实验基础上,为了提高PC微孔发泡材料的制备效率,本文设计了一种新型的发泡方法。在此方法中增加了预饱和的工艺步骤以缩短CO₂最终在模压机内的完全溶解于聚合物内的时间。研究发现这种新型发泡工艺能够在基本不改变泡孔以及发泡倍率的最终结果前提下,大大提升PC的发泡效率。以POE作为开孔剂,利用共混法制备开孔材料的原理研制了具有多通孔的PC/POE发泡样品。通过分析PC/POE共混物形貌发现,加入的POE会以球状的微粒均匀地分布在PC基体内,呈现典型的“海-岛”式结构,其中POE作为软相,且随加入量的增多,球状的微粒的尺寸变大。之后又探索了POE含量以及工艺参数对PC/POE发泡材料泡孔结构的影响,当POE含量在20%时,CO₂压力在15Mpa以上,温度达150^oC以上时能够得到明显的开孔结构。最后本文还探究了PC/POE共混物发泡的开孔机理。