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聚乳酸是一种高模量、高强度的生物可降解热塑性聚酯,具有良好的生物相容性和环境友好性,是目前最具有发展前景的环保材料之一。然而,由于纯聚乳酸脆性大、疏水性强,极大地限制了聚乳酸的进一步应用与开发。目前国内外学者常用高分子聚合物、无机刚性粒子等对聚乳酸进行增强增韧改性的研究,但是增强体在加工过程中易于团聚、难以分散的问题影响了聚乳酸复合材料的最终性能。本课题分别以有机高分子聚合物和无机刚性粒子为原料制备得到无溶剂纳米流体,以提高其在聚乳酸基体中的分散性和界面相容性,然后与聚乳酸复合从而得到具有抗菌、抗静电、导湿、吸湿、高强度高韧性等优点的聚乳酸复合材料。主要工作如下:1. 以羧甲基淀粉为核、聚氧乙烯醚叔胺为有机冠层通过酰氯反应制备得到共价键合的无溶剂淀粉类流体。通过FTIR、TG和TEM等测试表征类流体的化学结构和性能,合成的淀粉类流体具有优异的分散性能并呈现出核-壳结构。流变测试结果表明其淀粉流体在室温具有液体的流动行为。利用溶液浇铸法将淀粉类流体填充在聚乳酸基体中,获得淀粉类流体/聚乳酸复合膜。通过DSC、XRD测试结果表明淀粉类流体能够作为增塑剂不仅提高了与聚乳酸基体的界面相互作用,同时也改善了聚乳酸复合膜的韧性。通过拉伸、导热性测试表明淀粉类流体填充量为10 wt%时能够同时提高聚乳酸基体的韧性和导热性,断裂伸长率由6.88%显著提升为17.81%,提高了近1.6倍,导热率也相比于纯聚乳酸由0.141提升至最大值0.31 W m-1K-1。并且通过四探针测试证实淀粉类流体接枝在外层的有机长链也有效地促进了聚乳酸链段的极化过程,从而将复合膜的导电性由5.07×10-5线性提高至4.995 S/cm。2. 以TiO2纳米粒子为核、硅氧烷和聚氧乙烯醚柔性长链为有机冠层通过离子交换反应制备得到TiO2纳米类流体。通过TG、流变等测试表明TiO2纳米类流体具有优异的热稳定性和分散性,并呈现类液体的流动行为。采用静电纺丝法成功得到TiO2类流体/聚乳酸复合纤维膜,TiO2类流体能够提高静电纺丝液的电荷密度,从而纺出直径分布窄的均匀纤维。通过AFM、拉伸等测试表征TiO2纳米类流体对聚乳酸基体的作用机制,证明TiO2纳米类流体作为增塑剂和结晶促进剂能够在克服聚乳酸基体自身脆性的同时进行增强增韧,TiO2类流体填充量为5%时,拉伸应力和杨氏模量分别提高了4和8倍,类流体填充量为20%时,最大断裂伸长率为74%,提高了近2.3倍。通过WCA、抑菌率和过滤性能测试评价TiO2类流体对聚乳酸复合纤维膜在润湿性、抗菌性和分离性能方面的影响,TiO2纳米类流体的两亲性赋予复合纤维膜良好的润湿性,且经离子交换后纤维膜引入的季铵盐对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有较好的抑菌作用。