SIS嵌段共聚物是指由聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯组成的三嵌段共聚物,是一种重要的热塑性弹性体,自被合成以来便引起了工业界广泛的关注。SIS除了具有优异的物理性能外,其分子主链是由热力学不相容的PS链段与PI链段连接而成,两嵌段由于热力学不相容都保持着各自的物理和化学特性,使得SIS嵌段共聚物的流变行为、力学松弛都表现的更为复杂,极大的丰富了流变学的研究内容。SIS多样的微相分离结构也引起了众多学者的关注,其流变表现及各黏弹参数强烈依赖于熔体内部结构及分子运动形式,所以常用流变学的测试方法来研究SIS三嵌段共聚物的宏观性能和相态行为。本文主要采用旋转流变仪、毛细管流变仪、小角X射线散射(SAXS)、SEM等测试方法研究了三种共聚物组成不同的SIS及两种SIS共混体系的相分离结构、稳态流变行为及动态粘弹性。通过SAXS对三种不同共聚物组成(软硬嵌段比例)的SIS的微观相结构进行表征,证明随着SIS中PS嵌段组分含量增加,三种SIS的相形态依次表现为球状相、柱状相和层状相。流变学测试中,低温下,当PS相缠结点未被破坏时,PS嵌段含量越高,聚合物熔体网络的缠结程度越大,表现为高的剪切应力、高的剪切黏度、大的入口压力降和毛细管内压力降;高温下,当PS相处于粘流态时,PS相缠结点被破坏,PS嵌段含量对网络缠结程度的贡献变小,分子量高低对缠结程度的影响程度增加,表现为分子量越高,剪切应力越大、剪切黏度越高、入口压力降和毛细管内压力降越大。探究温度对三种SIS的相结构和流变行为影响结果表明温度改变对三种SIS的相结构无明显改变,但是对SIS的稳态流变性能及动态粘弹性行为的影响较大,且SIS中PS嵌段含量越高,温度依赖性越大。对三种SIS的挤出流动不稳定性的探究结果表明随着SIS中PS嵌段含量的增加,聚合物熔体在低温下的挤出流动不稳定现象逐渐得到改善。L-S-15和L-S-29的挤出流动不稳定产生的根源在于SIS熔体与毛细管内壁界面状态的突变,从而引发压力波动与表面畸变的产生。通过对SIS/SI体系的研究,证实了SI两链段组分的存在不仅会影响SIS/SI体系的微相相态也会对其稳态流变及动态粘弹性造成影响。对于微相分离结构为球状相的SIS/SI体系,SI两嵌段组分的存在会破坏原本规整分布的球形相态结构,且SI两嵌段组分含量为50%的L-SI-50的相态结构表现为柱状相结构。微相结构不同的SIS/SI体系其稳态流变行为也有着明显的差别,且这种差异存在温度依赖性。130 ~oC下,随着体系中SI含量的增加,剪切粘度逐渐增大;170 ~o C下,呈现出完全相反的变化趋势。SIS/SI体系中存在的SI两嵌段组分可以明显的降低材料的储能模量、损耗模量和复数粘度。且SIS/SI体系中的SI两嵌段组分含有可以松弛的末端链段,给SIS/SI体系带来了额外的松弛时间,具体表现为平台区储能模量的减小与损耗因子的增大。通过对SIS/PS共混体系的研究证实该体系可以表现出拉伸硬化现象,且两种情况均可以促使拉伸硬化更早更剧烈的发生:(1)SIS基体中PS嵌段的含量增多;(2)PS均聚物的添加量增多。