在21世纪的今天,随着塑料的广泛使用,“白色污染”的产生严重危害生态环境,寻找一种可代替传统塑料的可降解材料成为了目前国内外关注的热点。聚乳酸凭借其可生物降解性、高强度、高模量等优点受到了广泛的关注。然而其韧性差的缺点大大限制了它的应用,因此对聚乳酸进行增韧改性处理成为了目前的研究重点。从第一辆汽车生产至今,废旧轮胎的数量逐年递增,据统计,目前每年产生的废旧轮胎高达17亿条。废旧轮胎在自然条件下极难降解,严重污染大气、水源及土壤资源。但是从另一方面看,废旧轮胎又是一种非常宝贵的资源,对废旧轮胎的高值化处理已经成为了橡胶工业研究的重点。本课题针对聚乳酸韧性较差的缺点,采用熔融共混的方法制备了聚乳酸/废旧轮胎橡胶粉（PLA/GTR）复合材料,并针对PLA与GTR间相容性较差的问题,通过加入相容剂过氧化二异丙苯（DCP）、在GTR表面接枝MAH以及对GTR表面进行环氧化处理的方法来改善两相间的相容性,并研究了改性前后复合材料微观形貌、力学性能以及结晶等性能。开辟了一种有效的PLA增韧改性及废旧橡胶循环再利用的新方法,实现了在基本不降低强度的前提下,对PLA明显增韧的目的。本文通过傅里叶变换红外光谱图研究了改性前后复合材料中以及GTR中的官能团变化。结果表明,加入DCP后PLA与GTR间发生化学反应,对GTR接枝或环氧化改性后,成功地往GTR表面引入了与PLA相容性较好的官能团。SEM结果显示未增容的复合材料中,GTR与PLA的相容性较差、易团聚、两相界面脆弱,是导致复合材料的性能下降的主要原因。增容处理后明显地改善了PLA与GTR的相容性,GTR团聚现象不明显,分散更加均匀,两相界面增强。研究复合材料的力学性能发现,未增容的复合材料中,随着GTR的加入拉伸强度不断下降,而韧性随着GTR含量的增加先升高后降低,在加入5%和10%GTR时复合材料的韧性得到提高,而在15%和20%GTR时复合材料的韧性明显下降,特别是在20%GTR时,复合材料的韧性低于PLA;通过DCP引起的化学反应增容后复合材料的韧性和强度都得到了明显的提高,复合材料最优的力学性能出现在PLA/GTR/DCP（95/5/1）时,此时的拉伸强度较PLA仅降低了5%,而冲击强度和断裂伸长率分别提高了190%和140%;接枝MAH处理后,复合材料的力学性能也得到了明显的提高,拉伸性能的下降趋势减小,冲击强度和断裂伸长率的最大值出现在PLA/GTR-MAH（85/15）时,与PLA相比分别提高了41%和58%;GTR表面环氧化后,复合材料的拉伸强度下降趋势得到了明显的控制,冲击强度和断裂伸长率的最大值出现在PLA/EGTR（90/10）时,较PLA分别提高了55%和51%。使用差示扫描量热仪分析复合材料的热性能,结果显示GTR的加入可以明显的促进PLA的结晶,加入DCP和对GTR进行表面改性均会影响GTR对PLA结晶的促进作用。使用偏光显微镜观察球晶的生长情况,结果表明GTR加入起到了一定的成核作用,使PLA球晶的数量增加,而加入DCP后,复合材料的球晶变为大量的微小晶粒快速生长。这种结晶行为的变化也是复合材料力学性能发生改变的一个重要原因。