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聚丁二酸丁二醇酯(PBS)作为一种完全可生物降解的脂肪族聚酯，在诸多领域具有广泛的应用前景。同绝大部分热塑性塑料一样，PBS属于易燃材料，在燃烧时会出现严重地熔融滴落现象，容易引发火灾的大面积蔓延，导致其应用领域受限。本论文主要探讨了设计合成的层状双羟基金属氧化物(LDHs)作为协效剂对PBS膨胀阻燃体系性能的影响。具体研究成果如下：采用恒定pH值共沉淀法设计合成了MgAlZnFe-CO3LDHs和含稀土元素LDHs(MgAlZnLa-CO3LDHs)，并研究其晶体结构、微观形态以及热性能。结果表明设计合成的LDHs晶体结构规整、热稳定性能较好，与PBS的加工存在一定的匹配性。选取聚磷酸铵(APP)和三聚氰胺(MA)复配、三聚氰胺磷酸盐(MPP)、三聚氰胺氰脲酸盐(MCA)等五种膨胀阻燃剂(IFR)分别与PBS熔融共混制备了PBS膨胀阻燃体系，最终确定以APP和MA复配的IFR与PBS加工匹配性较好，膨胀阻燃效果较明显。制备了以MgAlZnFe-CO3LDHs作为协效剂的PBS膨胀阻燃体系，较全面地研究了体系的分散性、结晶性能、力学性能、热稳定性、阻燃性能以及流变性能。阻燃测试结果表明其LOI值最高达到35，垂直燃烧等级达到UL-94V-0级。同时MgAlZnFe-CO3LDHs的加入使PBS球晶得到了细化，改善了体系的拉伸强度和弯曲强度。制备了以含稀土元素LDHs作为协效剂的PBS膨胀阻燃体系，重点研究了含稀土元素LDHs的催化成碳作用。结果表明含稀土元素LDHs能够催化膨胀碳层中更多石墨化结构的形成以及磷酸盐类物质的降解，从而在基材表面形成高致密度和强度的连续膨胀碳层，有效抑制基材的动态燃烧行为，更好地发挥协效阻燃与催化成碳作用。为了对比其他层状材料作为协效剂能否发挥催化成碳作用来提高协效阻燃的效果，引入了另外一种阴离子层状材料——蒙脱土(MMT)。结果表明MMT并没有和LHDs一样催化膨胀碳层中更多石墨结构的形成，即没有表现出催化成碳作用；在静态和动态燃烧性能测试上也均不如以LDHs作为协效剂的PBS膨胀阻燃体系，但不能否定的是MMT同样也表现出一定程度的协效阻燃作用。