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环境污染问题备受关注,尤其是白色污染和雾霾问题,对人们的生活健康产生巨大的威胁,开发可降解高分子符合可持续发展战略。本文以聚己内酯(PCL)为主要原料,制备了聚己内酯基3D打印材料,研究其流变性能、热性能对3D打印性能的影响。并针对雾霾问题,通过静电纺丝技术制备了聚己内酯纳米纤维膜,并对其PM2.5过滤效率、透气性进行了评价。基于聚己内酯制备的3D打印材料及可用于PM2.5过滤的膜材料,材料自身能降解,解决了废弃物污染问题,又开拓聚己内酯的新用途。本文通过流变性能和热性能研究了 PCL材料难以通过FDM法在低温下3D打印的原因。毛细管流变仪测试表明,在打印温度下,PCL的熔体粘度远高于聚乳酸,挤出的压力太高达48Mpa,远高于PCL的屈服强度15Mpa,从而进料过程中PCL缠绕齿轮。DSC测试表明,PCL熔点为56.5℃,结晶温度18℃,高温下PCL虽然不会缠绕齿轮,但是难以快速在打印平台上凝固沉积。采用熔融共混法制备了聚己内酯/聚乳酸复合3D打印材料,通过毛细管流变仪、DSC研究了聚乳酸(PLA)对PCL的流变性能和结晶性能的影响。PLA分子增大了 PCL分子链之间的距离,减少了PCL分子链之间的缠结,起到增塑作用,降低了 PCL的熔体粘度和挤出压力,并提高了PCL的强度,避免了 PCL线材在低温进料过程中缠绕齿轮;另一方面,PLA的玻璃化温度高于PCL的熔点,起到成核剂的作用,提高PCL的结晶温度和结晶速率,使PCL能够在打印平台上快速凝固沉积,减少了打印缺陷。其中PLA添加20份时,PCL/PLA复合体系的综合性能最好,打印样品缺陷较少,并且打印温度为130℃,远低于目前市售的3D打印材料。最后,细胞毒性测试表明,高温熔融共混过程,PCL和PLA并没有分解产生有毒物质;并且熔融打印过程中不会产生异味。通过静电纺丝制备超薄聚己内酯纳米纤维膜,利用窗户自然通风实现室内空气交换,从而过滤空气中的PM2.5,既节能减排,又能降低成本;并且聚己内酯可降解,不会产生二次污染。研究静电纺丝参数对纳米纤维膜孔径、孔隙率的影响,以得到PM2.5过滤效率高,透气性好的纳米纤维膜。静电纺丝时间越长,纳米纤维膜的孔径越小,PM2.5过滤效率越高,但是纤维膜的空气阻力增大,透气性降低,并且透光性降低。其中,静电纺丝时间为30min时,纳米纤维膜的孔径为5μm左右,对PM2.5过滤效率高达98%,同时空气阻力位34Pa,综合效果最佳。基于PCL,制备了可降解低温3D打印材料及PM2.5过滤膜材料,其综合性能优异,对环境无污染。