利用转矩流变仪、单螺杆挤出机和增塑剂将天然淀粉转变为热塑性淀粉(TPS)。借助于扫描电子显微镜(SEM)观察，示差扫描量热分析仪(DSC)分析天然淀粉、TPS及其共混物的凝聚态结构和影响因素，研究天然淀粉的塑化机理。通过转矩流变实验，力学性能和吸水性能测试，研究形成TPS的必要条件，塑化因素如塑化历程、增塑剂含量、种类，淀粉结构和聚乙烯醇(PVA)等对TPS塑料塑化特性、力学性能和吸水性的影响，证明Peleg模型适用于本试验TPS体系。利用土埋试验和按国家标准自建的生物降解装置，表征TPS塑料降解过程，定量测定TPS塑料降解产物二氧化碳，研究TPS及其与聚乳酸(PLA)共混物的生物降解性。本论文实验结果如下： 1．通过加热、剪切与增塑剂协同作用，使天然淀粉的微粒结构逐渐消失，最终转变成类似于单组分热塑性塑料的均质结构。提高塑炼温度、延长塑炼时间和增强剪切作用能增强和加速甘油的增塑作用，促进淀粉塑化成为均质材料。 2．增塑剂对淀粉热塑性化作用取决于增塑剂分子结构，甲酰胺增塑作用依次大于乙二醇和甘油，其增塑体系的最大转矩、平衡转矩及到达平衡转矩的时间均小于乙二醇和甘油增塑体系。随着增塑剂用量增加，促进淀粉热塑性化的作用愈显著，甲酰胺和乙二醇增塑TPS的拉伸强度降低，断裂伸长率增加，呈现一定的韧性断裂，而甘油增塑TPS则呈现脆性断裂。甘油增塑淀粉的拉伸强度远大于甲酰胺，乙二醇增塑时材料的拉伸强度，而断裂伸长率的则相反。