纳米纤维素(NCC)因其质轻、价廉、优良的可生物降解性和可再生性、优异的机械性能使之成为复合高分子材料理想的填充增强材料。本文通过浓硫酸水解微晶纤维素的方法制备纳米纤维素,并通过接枝改性及偶联剂改性使之达到较好的分散性及与聚乳酸(PLA)的相容性。利用混炼机及平板硫化机压制复合薄膜,通过各个工艺对薄膜力学性能、阻隔性能及热学性能的影响分析优化出薄膜的制备工艺参数。并分别对PLA薄膜和NCC/PLA薄膜在酸、碱溶液及紫外光照射条件下进行降解实验,通过研究二者在降解过程中的失重分析、扫描电镜(SEM)观察以及X射线光电子能谱(XPS)分析对薄膜的降解机理进行研究。结果如下：(1)酸水解微晶纤维素得到的纳米纤维素粒径大部分低于100nm,符合纳米级单位要求；红外光谱图结果显示接枝改性纳米纤维素和偶联剂改性纳米纤维素的各分子结构中的各个基团对应红外光谱谱带位置均有吸收峰出现,表明两种改性方法均成功。(2)通过研究NCC含量、混炼温度、压板时间及NCC改性方法这四项参数对薄膜性能的影响,结果表明薄膜制备的最优工艺参数为：NCC含量5%、混炼温度190℃、平板硫化机压板时间4分钟、NCC改性方法为添加硅烷偶联剂kh560。在此条件下,薄膜的综合性能达到最优。(3)失重分析表明薄膜在碱性环境下降解速率最快,酸性条件下次之,紫外光照射降解的速率较慢；NCC/PLA薄膜比PLA薄膜降解速率稍大,说明NCC对复合薄膜的降解性能有增强作用。XPS分析结果表明PLA薄膜在酸性条件降解过程中—CO—、—C=O首先降解导致O/C减小,而在其他降解条件下—CC—的降解速率相对较快导致O/C变大；NCC/PLA薄膜在三种降解条件下均是—C—的降解速率相对较快造成O/C增大。