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近年来，环境污染和资源短缺问题日益严重，开发利用环境友好型和可再生型及综合性能优异的复合材料并拓宽其应用领域是目前发展的主要趋势。因此，聚乳酸这种可生物降解的非石油基材料得到了广泛关注和应用。但聚乳酸力学性能和热稳定性能差，限制了他的应用。本文采用纳米氧化锌作为增强填料，在提高基体强度的同时还起到成核剂的作用，提高了材料的热稳定性。然而纳米氧化锌颗粒尺寸小，比表面积大，极易发生团聚，这严重影响了其在基体内的分散状况，因此采用硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂改性纳米氧化锌，减小团聚现象，提高均匀分散程度。纳米氧化锌的加入使基体韧性降低，因此采用聚丁二酸丁二醇酯作为增韧组分，但二者相容性差，所以采用过氧化二异丙苯作为交联促进剂，提高二者的相容性。本文采用熔融共混法制备PLA/nano-ZnO和PLA/PBS/nano-ZnO复合材料，并进行力学性能测试、差示扫描量热分析、红外吸收光谱分析、扫描电子显微镜和偏光显微镜研究其各项性能。得到的结果如下：1. nano-ZnO的加入对PLA起到了增强的作用，随着nano-ZnO含量的增加，复合材料的拉伸强度先提高后降低，而冲击强度和断裂伸长率持续降低。另外，nano-ZnO的加入使得PLA的球晶尺寸减小，结晶速率提高，从而结晶温度和结晶度得到提高。2.硅烷溶液浓度和钛酸酯溶液浓度均会对复合材料的性能产生影响。随着两种偶联剂溶液浓度的增大，复合材料的拉伸强度、冲击强度和断裂伸长率先提高后降低。当偶联剂溶液浓度为2wt%时，力学性能达到最优，nano-ZnO与聚乳酸之间的界面相容性最佳，且钛酸酯偶联剂的改性效果要优于硅烷偶联剂。3. PBS增韧聚乳酸效果明显。随着PBS含量的增大，复合材料的冲击强度和断裂伸长率先提高后降低，拉伸强度降低。随着PBS含量的增加，断面上析出PBS颗粒的粒径迅速增大，是由于PLA与PBS颗粒之间的结合力小于PBS各颗粒之间的结合力。另外，随PBS含量增加，冷结晶温度先降低后升高。添加PBS时，出现两个熔融吸热峰。4. DCP的加入使得复合材料的力学性能要优于未加入DCP时，是因为DCP使得PBS能与PLA很好地融合在一起。另外，DCP的添加使得玻璃化转变温度、冷结晶温度和熔融温度升高，结晶度降低。