聚乳酸（PLA）原料来源丰富、可持续生产。与其他可生物降解聚合物相比,具有其良好的加工性能和机械性能。此外,它的机械性能可以与石油基聚合物相当,甚至更好,如聚乙烯聚合物（PE）、聚丙烯（PP）和聚苯乙烯（PS）。然而,PLA固有的高脆性和慢结晶速率限制了PLA的发展和应用。PLA的增韧改性策略主要集中增塑、共聚和共混。在这些方法中,聚合物共混是一种简单而经济的制备材料的方法。本文选用小分子物质作为增韧剂,采用简单的熔融共混、热压成型制备小分子增韧剂/聚乳酸材料,来改善PLA的脆性。通过调整加工工艺,研究小分子增塑剂和加工方法对复合材料流变行为和力学性能的影响。具体研究内容如下:（1）选用工业小分子增塑剂N-乙基对甲苯磺酰胺（N-PTSA）进行简单的熔融共混,制备一系列不同质量比的PLA/N-PTSA,通过对材料进行热处理,来优化PLA基体的机械性能。系统地研究了PLA/N-PTSA的流变行为、机械性能、热稳定性、晶体结构和微观形貌。DSC、XRD和SEM测试发现N-PTSA与PLA基体为完全互容体系。流变测试发现N-PTSA的加入,增加了PLA/N-PTSA从线性区域过渡到非线性区域的临界应变值（γc）,同时降低了PLA基体的分子链松弛时间（1/ωc）。γc和1/ωc都服从于类似的幂律关系。稳态流变行为表明,粘度降低的机制与N-PTSA抑制PLA氢键的形成而引起的PLA基体氢键的减少有关。结果表明PLA和N-PTSA之间的氢键相互作用起着主导作用,而不是结晶度。在热处理过程中,发现结晶度的提升可以提高PLA/N-PTSA的缺口抗冲击性能,但会损害拉伸性能。12 wt%的N-PTSA作为最佳含量可以改善PLA的加工性能,样品的断裂伸长率为480.4%,较纯PLA（7.6%）提升了63.2倍,PLA的脆性得到了明显改善。同时,其拉伸强度和杨氏模量分别为36.4 MPa和718.6 MPa,仍保持在纯PLA（50.8 MPa和888.2 MPa）的70%和80%,显著提高PLA的韧性。（2）本部分以纤维素纳米晶（CNCs）作为内核,采用离子交换法制备了具有“亲水-疏水”结构的纤维素纳米晶流体（CNCfs）。通过熔融混合、热压成型制备了不同比例CNCs、CNCfs、CNCfs/CNCs的PLA材料。详细研究比较了CNCs、CNCfs和CNCfs/CNCs协同作用对PLA的流变行为、机械性能、热性能、介电性能、晶体结构和内部形貌的影响。DSC和XRD发现CNCs和CNCfs的加入,改善了PLA的结晶性能。稳态流变行为发现纳米颗粒（CNCs）与聚合物（PLA）分子链的相互作用力是强于聚合物（PLA）分子链自身的相互作用力,从而导致PLA/CNCs的稳态粘度下降。CNCfs加入,使PLA/CNCfs的分子链缠结点减少,分子链移动性增加。流动性能的改善证实了CNCfs具有塑化作用,材料的加工性能得到了极大的改善。结果表明在PLA基体中加入CNCs时,PLA/CNCs的拉伸强度和拉伸模量会随着CNCs含量的增加而增加。然而,对PLA/CNCs的断裂伸长率影响不大,仍然呈现典型的脆性结构。当CNCs的含量增加到2 wt%时,材料的拉伸强度、拉伸模量和断裂伸长率分别增加到65.61 MPa、1414 MPa和6.6%。与纯PLA（56.25 MPa、1265 MPa和5.38%）相比,添加CNCs有明显的增强作用。在PLA中加入CNCfs时,PLA/CNCfs的断裂伸长率逐渐增加,而拉伸强度和拉伸模量逐渐下降（但仍然高于纯PLA）。与纯PLA的5.38%相比,CNCfs（固定为1 wt%）和CNCs的协同作用使PLA/CNCfs/CNCs的断裂伸长率增加了15.3%。材料的韧性得到明显改善,其脆性结构转变为韧性结构。同时,略微降低的拉伸模量对促进PLA在加工过程中的流动性有很好的作用。研究发现,CNCfs和CNCs的协同作用很好地促进了PLA/CNCfs/CNCs的强度、模量和延展性的平衡,同时得到了增强和增韧效果。