聚乳酸由于其良好的生物可降解性和生物相容性,一直受到工业界和科学界的广泛关注,为了克服聚乳酸本身的缺陷以替代传统塑料,各国学者对此进行了广泛的研究。聚乳酸类材料要实现工业化生产替代传统塑料,除了对其进行改性外,还要解决加工过程中的热降解问题,然而大部分的研究虽然改善了聚乳酸的性能,但很少能有效避免聚乳酸类材料在加工过程中的热降解。本文在对聚乳酸进行共聚改性的同时通过将低温压力诱导流动成型的加工方法应用至聚乳酸类材料的加工中,解决了聚乳酸类材料在传统加工中的热降解问题。低温压力诱导流动成型是一种新兴的低温成型加工工艺,这种工艺的最大优点是使高聚物不经熔融,在低于熔点的温度下将聚合物直接加工成型,因此这种加工方法与传统的加工方法相比能有效的避免聚合物的热降解。在避免聚合物的热降解的同时该加工方法还能节约能源、减少助剂、降低成本。通过高压还能在聚合物中形成特殊形态结构,大幅度提高制品的性能,扩大其应用领域。本研究包括了从聚乳酸的合成改性到加工成型的整套过程,最终得到的聚乳酸共聚物样条具有良好的力学性能,对聚乳酸的工业化、产业化具有重要的指导意义。基于以上研究目的,本论文的主要内容包括以下几个方面:首先,以自制丙交酯为单体,辛酸亚锡为催化剂,用羟基封端的PCL引发丙交酯开环,合成了一系列不同PCL含量的PLA－PCL-PLA三嵌段共聚物,并以HDI为扩链剂,采用溶液扩链的方法对三嵌段共聚物进行扩链,得到PLA－b－PCL。多嵌段共聚物。扩链效果明显,分子量最高增长达5.1倍,多嵌段共聚物的数均分子量已达100000。其次,通过IR、HNMR、DSC、TGA等手段对聚合产物进行了结构表征及性能研究,确定本文所合成的聚合物为PLLA和PCL的嵌段共聚物。研究了反应时间、[OH]/[NCO]比值等反应条件对三嵌段共聚物扩链反应的影响。确定反应时间3小时为宜;[OH]/[NCO]对多嵌段共聚物分子量影响呈先升后降趋势,即对每种三嵌段共聚物有一最佳[OH]/[NCO]值使扩链后的多嵌段共聚物分子量达到最大。然后,对所合成的PLA－b－PCL多嵌段共聚物进行低温压力诱导流动成型,结果表明:在低于共聚物熔点的温度下,该共聚物在压力下能很好的流动成型,原本不透明的聚合物粉末在成型后变成了透明的样条。本文还研究了低温压力诱导流动成型中不同PCL含量、不同加工温度、不同加工压力对聚合物的流动性、拉伸、冲击性能影响。通过研究表明:样条的拉伸强度随PCL含量的升高而降低,随加工温度的升高而升高;冲击性能随PCL含量、加工温度、加工压力呈先升后将的趋势;通过与一些通用塑料的比较,在综合力学性能上加工过的PLA－b－PCL多嵌段共聚物已经接近甚至达到一些通用塑料的标准。最后,通过XRD分析表明:聚合物在压力下沿流动方向取向,且取向度随压力的提高而增大;通过SEM分析表明:在加工过程中,聚合物形成了一种新的层状结构,该结构既类似盔甲结构又类似自然界中的贝壳结构,由此判断该结构的形成是聚合物在加工后力学性能提升的重要原因之一。