聚乳酸(PLA)是以乳酸为主要原料通过聚合反应得到的一类聚酯,原材料取源充分而且可以再生。聚乳酸的生产过程无污染,而且产品可以生物降解,实现在绿色循环,目前生物基聚酯材料广泛应用在医药、食品、包装、汽车、农林业、电子电器、道路交通等方面。PLA本身热稳定性差,结晶速率低,拉伸、冲击性能差,在加工条件下极容易发生降解,导致其熔体强度很低,限制了其应用。通过与其他高分子材料复合成新合金材料综合性能进一步完善,聚乳酸合金材料可以有效地改进聚乳酸的力学性能和热性能,从而扩宽在食品包装、组织工程、药物缓释等领域的应用。本论文的主要工作和内容如下:首先通过熔融共混法制备了PA6/KCl复合材料,研究了KCl含量对PA6/KCl复合材料结晶行为、流变性能及力学性能的影响,并研究了其受限机制。结果表明:随着KCl含量的增加,PA6/KCl复合材料拉伸强度和冲击强度呈现出先增大后减小的趋势,而复合材料的储能模量均高于纯PA6,在25℃体系储能模量(G’)随KCl含量的增加而增大,复合体系抵抗弯曲变形能力增加,而结晶行为研究结果表明:增加KCl的含量,PA6/KCl复合材料的成核温度、晶体生长温度、熔融温度及玻璃化转变温度均向低温方向移动,成核密度和成核速率也逐渐减小,结晶能力下降,结晶度减小,而结晶诱导时间逐渐增加。流变性能研究结果表明,随着KCl含量的增加,复合体系的零剪切黏度逐渐增加,且所有的体系均呈现出假塑性流体行为,剪切变稀现象越来越明显,特征松弛时间τ1、τ2和τ3逐渐增加,复合体系的松弛机制发生变化。其次,利用低熔点尼龙6对聚乳酸进行增韧,并采用环氧树脂(E51)作增容剂。研究了LMPA6含量对PLA/LMPA6复合材料结晶行为、流变性能及力学性能的影响。研究发现共混物为不相容体系,LMPA6的加入改变PLA的晶体结构,可显著改变聚合物复合体系的冷结晶温度、冷结晶熔融温度,另外LMPA6的加入促进PLA微纤结构生成。随着LMPA6含量的增加,LMPA6与PLA的反应程度增大,使得PLA/LMPA6复合体系形成更多的缠结点,凝胶含量逐渐增加,导致体系损耗峰的峰温值有所增加,玻璃化转变温度、弹性模量、复合材料的储能模量、损耗模量和黏度均呈现出增大的趋势,剪切变稀越来越明显,复合体系的松弛时间增长。降解行为研究表明:LMPA6的加入可以促进PLA/LMPA6复合体系的热降解和自然降解,同时也提高了复合体系的阻隔性能。随着LMPA6含量的增加,复合材料的拉伸强度和冲击强度均呈现出增大的趋势,当LMPA6为(22)Phr时,体系的拉伸强度(72.8Mpa)与冲击强度(5.0 KJ/m~2)达到极值,这与PLA(65.7Mpa,2.8 KJ/m~2)相比分别提高了10.8%和78.5%。最后,利用熔融共混法制备出的PLA/LMPA6/OMMT纳米复合材料,结果表明OMMT的加入对聚合物的晶型没有产生影响,当OMMT含量小于5%时,结晶度会随着OMMT含量的增加而增大,但当OMMT含量大于5%时,结晶度反而会有所降低。此外,OMMT的加入,对PLA/LMPA6起到了异相成核的作用,提高了其结晶速率。OMMT的加入提高了PLA/LMPA6/OMMT复合材料的热降解温度,同时降低复合材料的吸水性能。随着OMMT含量的增加,复合材料的储能模量和损耗模量均随着角频率的增大呈现上升趋势,而且OMMT含量越高,储能模量和损耗模量越大。随着OMMT的加入,复合材料的拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度均出现先上升后下降的趋势,且当OMMT含量为3%时均达到最大值,其最大值分别为61.92Mpa、6.60%和5.3KJ/m~2。利用适量的LMPA6和OMMT对PLA进行改性,可以有效的改善PLA的力学性能和阻隔性能,这为制备高性能聚乳酸复合材料提供了一种新的思路,有利于扩宽PLA的工程应用领域。