科学技术飞速发展的今天,单一材料的性能和使用条件已经不能够满足生产生活所需,由于聚合物共混材料能够取长补短,使得共混材料的综合性能优于原单一材料而满足各种不同的需求,因此,聚合物共混材料也越来越受到科研学者的关注。聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS)是现如今五大通用塑料中使用较为广泛的两种塑料。由于其两者自身性质使用的有限性,需要将二者共混使其达到人们所需的性能。本文的内容包括仿真模拟和实验两方面对PP/PS二元共混和PP/PS/PP-g-MAH三元共混进行研究。一方面,从计算机仿真模拟软件对PP/PS二元共混和PP/PS/PP-gMAH三元共混进行了考量。首先,利用Materials Studio软件中的分子动力学模块,通过建立分子链、几何优化、退火、动力学计算及机械性质的模拟,对PP和PS单胞模型进行了力学性能仿真。根据刚度矩阵和柔度矩阵,计算出PP和PS的杨氏模量、剪切模量、体积模量和泊松比等力学性质。采用DPD模块对PP/PS二元共混体系进行了仿真模拟。分析其相态图及等密度图。同样,利用DPD模块对PP/PS/PP-g-MAH三元共混体系进行了仿真模拟,在时间步长为20万步时,得出当PP/PS/PP-g-MAH比例为90/10/3时,体系的相容效果是最好的,同样和实验结果也是吻合的。为了研究时间步长对共混体系的影响,又仿真模拟了一组时间步长为40万步的体系,比较分析两组相形态图。另一方面,实验部分主要利用实验室自主设计研发的单螺杆强剪切力化学反应器进行PP/PS二元共混、PP-g-MAH的制备和PP/PS/PP-g-MAH三元共混。当螺杆转速为50r/min时,PP/PS配比为90/10时共混材料的综合力学性能最好。在不同转速不同配比的条件下制备相容剂PP-g-MAH,得出螺杆转速为80r/min、PP/MAH/DCP含量为100/3/0.3时制得的相容剂PP-gMAH接枝率最高。通过力学性能测试,在PP/PS/PP-g-MAH比例设定为90/10/3时,得出当螺杆转速为50r/min时,PP/PS/PP-g-MAH三元共混材料的综合力学性能是最好的。考虑到增加螺杆的剪切作用,对螺杆结构进行了优化设计。通过最大剪切速率、最大剪切应力、最大混合指数和累积停留时间四个参数的考量,发现当螺棱断面梯形底角角度为60o、螺棱断面凹槽为1.5mm的结构组合为最佳组合方案。