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采用熔融共混的方式制备了具有生物相容性的聚乳酸（PLA）热塑性聚氨酯（TPU）复合材料。扫描电镜（SEM）测试结果与差示量热扫描仪（DSC）分析结果表明,PLA与TPU为部分相容。PLA与TPU之间的相分离会导致PLA/TPU共混在挤出时出现挤出膨胀的现象。对PLA/TPU的非等温结晶研究表明,TPU可以起到异相成核的作用促进PLA冷结晶,当PLA中加入了TPU后,PLA的结晶半衰期(t1/2)和结晶活化能（ΔE）明显降低、结晶度明显上升。力学性能测试结果表明,TPU可以起到增韧PLA的作用,但增韧效果与加入PLA复合材料中TPU的含量有较大的关系。为改善PLA与TPU较弱的相容性,先后合成了PLA-g-GMA接枝共聚物、PLA-g-TPU接枝共聚物。通过将PLA-g-TPU接枝共聚物与PLA、TPU熔融共混,制备了PLA/TPU/PLA-g-TPU复合材料,研究了PLA-g-TPU接枝共聚物对PLA/TPU复合材料的增容效果。核磁测试结果表明加入PLA中的GMA成功的接枝到PLA上,在加入20 wt%GMA时接枝率可以达到9.86%。红外测试结果表明TPU成功的接枝到PLA-g-GMA接枝共聚物上。DSC测试结果表明PLA-g-TPU接枝共聚物可以降低PLA/TPU的玻璃化转变温度,加入10wt%PLA-g-TPU时复合材料的玻璃化转变温度可以从原本的58.9℃降低至47.2℃。PLA-g-TPU接枝共聚物的加入可以有效的减弱PLA/TPU共混物的挤出膨胀、提高PLA/TPU共混物的热稳定性。力学测试结果表明PLA-g-TPU可以提高PLA/TPU的缺口冲击强度和断裂伸长率,同时也可以有效的提高PLA/TPU的拉伸强度,加入6 wt%PLA-g-TPU时PLA/TPU的拉伸强度可以达到53.4 MPa。使用甘油为增塑剂与木薯淀粉混合,制备了热塑性木薯淀粉（TPS）。将TPS与PLA/TPU/PLA-g-TPU熔融共混以制备PLA/TPU/PLA-g-TPU/TPS复合材料。对PLA/TPU/PLA-g-TPU/TPS复合材料研究发现,加入了5-20份TPS后复合材料的表观粘度逐渐上升,热稳定性和拉伸强略有下降,加入20份TPS后,复合材料的断裂伸长率和缺口冲击强度仍然大于纯PLA。分别制备了PLA/TPU、PLA/TPU/PGU（PLA-g-TPU接枝共聚物）、PLA/TPU/PGU/TPS FDM型3D打印耗材。研究发现,以上组分的PLA基复合材料均可做成打印耗材并成功打印出3D模型,其中PLA/TPU/PGU组分的打印性能最优。对3D打印样品的热性能研究发现,相较与注塑成型技术3D打印更有利于样品结晶。对不同填充度3D打印样品的拉伸强度研究发现,填充度的增大有利于样品拉伸强度的提高。