微孔塑料因为可以减少原材料的使用同时保持制品优异力学性能,所以在汽车、家电等领域得到了广泛的应用。目前工业上最具应用前景的发泡成型方式为微孔注塑发泡,微孔注塑发泡根据气体产生的方式分为物理发泡和化学发泡,其中物理发泡法需要对注塑机进行改造,成本较高,而化学发泡法只需要简单的注塑机即可。目前,释压成型和欠注成型是微孔注塑发泡成型的主要方式,释压成型制品虽然具有泡孔尺寸较小、泡孔密度较高、泡孔规整度好的优点,但其不能够成型比较复杂的制件,在工业上的应用受到了一定的限制;而欠注发泡能够成型形状比较复杂的制件,在工业应用上具有良好的前景。欠注注塑发泡成型虽然应用前景比较好,但也存在泡孔易变形、制品表面缺陷明显等缺点,进而限制了其在实际生产中的进一步应用。因此,揭示出泡孔恶化和表面缺陷的形成机理并对其进行调控,制备出具有较好泡孔质量和表面质量的制品是目前欠注注塑成型方式所要解决的主要问题。本文通过分析欠注发泡和释压发泡的发泡环境的影响因素,研究欠注成型方式逼近释压成型发泡环境的方式,进而分析欠注成型发泡环境对微发泡聚丙烯材料泡孔变形和表面缺陷的影响;同时通过引入反压气体和改变模具循环温度,研究其对微发泡聚丙烯材料泡孔质量和表面质量的变化规律,揭示出影响发泡聚烯烃材料泡孔质量和表面质量的作用机理。论文主要研究成果如下:(1)对比释压发泡和欠注发泡成型方式下的泡孔质量,释压发泡试样的泡孔直径较小,泡孔尺寸均一,减重为10.5%的时候泡孔直径为36.84μm。而欠注注塑发泡试样的泡孔易变形。试样减重为11.7%时,泡孔直径为50.33μm。(2)通过分析欠注与释压成型发泡过程的中环境差异,得到影响欠注成型发泡泡孔质量的主要因素为熔体内压力和熔体的迁移距离。释压成型过程中未开模之前熔体压力较高,泡孔在动模微开模之后形成,熔体迁移距离为短程迁移,对泡孔形貌影响小,泡孔质量较好;欠注成型过程熔体内压力较小,泡孔在熔体进入型腔时已经产生,泡孔随熔体迁移距离越长,泡孔变形度越大,泡孔质量越差。通过气体反压技术使熔体内压力增加,改变欠注成型发泡的发泡环境,进而改善泡孔质量。实验证明气体反压可以改善泡孔形貌,欠注量越大,泡孔形貌越差,所需改善泡孔形貌的反压越大。欠注发泡条件下,当制品减重为11.72%时,需要0.3MPa的气体反压抑制泡孔变形;当减重为14.92%时,需要0.4MPa的反压才能抑制泡孔的变形;而当减重为20.28%时,气体反压提高到0.6MPa时依然不能抑制泡孔的变形。(3)气体反压抑制了熔体前沿泡孔的成核与长大,降低了泡孔破裂数量,改善表面质量。反压越大,欠注发泡试样表面质量越好,制品表面光泽度由0MPa反压下的12.64到0.6MPa反压下的16.18,提高了28%。反压的引入在改善表面质量的同时也产生了新的表面凹坑缺陷,通过提高模具温度和反压气体温度,可以有效消除凹坑。在模具温度为100℃时,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)发泡试样表面的凹坑得以消除。当反压气体温度为200℃时,PP发泡试样表面的凹坑可以得到明显的抑制。