聚乳酸（PLA）是一种最理想的绿色环保材料和优良的可生物降解高分子材料，具有优异的生物相容性和生物可吸收性，被广泛应用于各种医疗、包装领域，因此也对PLA的热稳定性或抗菌性能提出了不同的要求。本论文研究内容包括两部分：一是通过原位熔融缩聚的方法合成聚乳酸/氧化石墨烯纳米（PLA/GO）复合材料，以提高聚乳酸的热性能；二是采用熔融共混法制备聚乳酸/纳米银负载二氧化硅（PLA/Ag-SiO₂）共混材料，以提高聚乳酸的抗菌性能。本论文的主要研究内容及结果如下：（一）PLA/GO纳米复合材料的原位合成及性能研究（1）采用改进的Hummers方法制备出石墨烯氧化物，并以石墨烯氧化物水溶液和乳酸为原料原位合成PLA/GO纳米复合材料。采用GPC、FTIR、核磁共振和电镜表征了纯PLA与其复合材料的分子量、化学结构及形态结构。FTIR和1H NMR谱图表明GO纳米片的加入对聚乳酸基质的化学结构没有很明显的影响，但GO纳米片的加入降低了复合材料的重均分子量，特别是当GO含量增加到0.5%时PLA的重均分子量下降非常明显。从SEM和TEM图中可以看出氧化石墨烯纳米片均匀地分散在聚乳酸基质中，且部分氧化石墨烯纳米片被还原。（2）采用差式扫描量热仪和热重分析仪研究了纯PLA及其复合材料的热性能。结果表明：与纯PLA相比较，其复合材料的冷结晶温度向低温方向移动，且复合材料体系的结晶度也随着氧化石墨烯纳米片含量的增加而增大。通过热重分析可以明显的看出，复合材料PLA-0.10和PLA-0.25的起始分解温度比纯PLA的分别提高了12℃和10℃；同时，复合材料的最大分解温度都向高温方向移动，特别是复合材料PLA-0.25的最大分解温度比纯PLA提高了10℃。因此，氧化石墨烯纳米片的加入能够明显地提高复合材料体系的热稳定性。（3）采用旋转流变仪研究了PLA及其复合材料的流变性能。结果表明PLA及其复合材料为假塑性流体，表观粘度随剪切速率增加而减小，表现为切力变稀型的假塑性流体的特征。lgG’-lgω曲线表明低频区域粘弹函数对复合材料体系的结构变化具有敏感响应，而且lgG’-lgG"曲线表明复合材料PLA/GO在160℃的条件下发生相分离。（4）采用差式扫描量热仪研究了纯PLA及其复合材料的等温结晶行为。Avrami方程适用于纯PLA及其复合材料的等温结晶过程，其Avrami指数n值均在2.17³.74之间，表明纯PLA及其复合材料晶体的成核方式为二维盘状和三维球晶生长共存，并计算出相应的结晶动力学参数。利用Hoffman-Weeks理论研究了纯PLA及其复合材料的平衡熔点，结果表明PLA/GO纳米复合材料的平衡熔点均低于纯PLA，但随着GO片层含量的增加而有所提高。（二）PLA/Ag-SiO₂纳米复合材料的制备及性能研究（1）采用熔融共混的方法在密炼机上制备了PLA/Ag-SiO₂纳米复合材料，研究了纳米复合材料的形态结构和抗菌性能。从TEM照片发现Ag-SiO₂粒子在聚乳酸基质中分布均匀，没有发生团聚。抗菌性能的分析结果表明Ag-SiO₂粒子明显提高了聚乳酸的抗菌性能，且这种抗菌材料对金黄色葡萄球菌具有敏感的抗菌性能。当Ag-SiO₂粒子含量达到10000ppm时能够同时杀死金黄色葡萄球菌和大肠杆菌。（2）通过动态力学性能测试表明PLA/Ag-SiO₂纳米复合材料的储能模量在玻璃化转变温度附近大幅降低而在冷结晶后略有增加。通过旋转流变测试表明纯PLA及其共混材料为假塑型流体，表现出剪切变稀现象。Cole-Cole和lgG’-lgω曲线表明共混体系在熔融状态下出现Ag-SiO₂粒子分布不均匀区。