聚乳酸(PLA)具有良好的生物相容性、力学强度、透明性等优点，但脆性大、耐热性差，限制其大规模应用。聚左旋乳酸(PLLA)和聚右旋乳酸(PDLA)复合可形成立构晶，比均聚物晶体的熔点高约50℃，是PLA的有效成核剂和耐热改性剂，因此在改善PLA的性能方面具有前景。但是，如何在高分子量PLLA/PDLA共混体系中得到高含量的立构晶是当前面临的难题。另外，如何在保持PLA强度的同时提高其韧性也是尚未解决的问题。本论文针对以上两个基础问题，以PLA为研究对象，将物理和化学手段并用，通过施加剪切流场和设计合成PLA嵌段共聚物添加剂的方法进行调控，探索了PLA高性能化过程中的结构演变规律及与性能的关系。主要研究内容和结果如下:　　1.剪切场下PLLA/PDLA等比例共混物的等温结晶行为　　系统研究了剪切场、温度场对等比例PLLA/PDLA共混物结晶动力学、结晶形貌、晶型演变、晶体含量的影响。剪切使立构晶和均聚物晶体的半结晶时间均缩短，当剪切速率大于100s-1，半结晶时间基本不变。等温结晶完成时，PLLA/PDLA共混物中立构晶的含量随剪切速率的增大而增加，α晶含量随剪切速率的增大先增加后降低，总结晶度随剪切速率增大呈现先增大后基本不变的趋势。当在α晶熔点以上剪切时，立构晶几乎无取向。在α晶熔点以下剪切，两种晶型均取向，且立构晶取向程度高。随着剪切温度的降低，两种晶型的取向程度都增大。　　2.剪切场下PLLA/PDLA等比例共混物的非等温结晶行为　　研究了降温过程中剪切场对等比例PLLA/PDLA过冷熔体结晶行为的影响，试图探讨在贴近加工过程的条件下立构晶和均聚物晶体间复杂的相互作用。共混物PLLA/PDLA的熔体在静态条件降至室温时，只能得到低含量的立构晶。施加剪切后，共混物的成核密度明显增大，立构晶的初始结晶温度提高，最终含量也增加，这可能与剪切诱导成核以及剪切提高PLLA和PDLA相容性有关;α晶的初始结晶温度略有增加，但是其晶体含量随剪切速率的增大先增大后降低，甚至降至低于静态结晶时的数值。高温剪切并降温，立构晶含量略有增多，且取向较弱，降至室温后形成大量α晶。低温剪切并降温，立构晶立即大量形成，继续降温只能形成少量α晶。α晶的结晶行为受立构晶的成核、剪切诱导取向、立构晶的含量等的综合影响。　　3.PLLA/PDLA-b-PEG-b-PDLA共混物的结晶行为及形貌演变合成了PDLA-b-PEG-b-PDLA三嵌段共聚物，研究了共聚物和PLLA共混物的结晶行为和形貌演变。共混物PLLA/PDLA-b-PEG-b-PDLA的Tg随PEG分子量的增大而逐渐降低。与PLLA/PDLA相比，PLLA/PDLA-b-PEG-b-PDLA中PEG促进立构晶的形成，PEG和立构晶的存在促进均聚物晶体的结晶。共混物PLLA/PDLA-b-PEG-b-PDLA中立构晶呈树枝状形貌，树枝由短棒状晶体构成，且之间可形成均聚物片晶。随着结晶温度的升高，薄膜中的立构晶经历“线状晶体”—“线状晶体和片晶共存”—“线状晶体和三角形片晶共存”—“三角形堆叠片晶”的形貌演变过程。　　4.PLLA/PDLA-b-PEG-b-PDLA共混纤维的结构与性能　　基于PDLA-b-PEG-b-PDLA对PLA结晶的促进和增韧作用，探讨了其对PLLA的纤维成型、结构和性能的影响。嵌段共聚物的加入没有降低PLLA的热稳定性，高分子量PEG的嵌段共聚物能促进PLLA的球晶生长速率，高分子量PDLA的嵌段共聚物在共混体系中可形成立构晶，且熔点较高，对PLLA的结晶起到成核作用。使用毛细管流变仪模拟纺丝制备PLLA/PDLA-b-PEG-b-PDLA纤维，结果表明，嵌段共聚物的存在能够增大PLLA纤维的结晶度。随着PDLA分子量的增大，纤维断裂伸长率增大。经退火处理后，PLLA及其共混纤维的结晶度基本相同，但加入嵌段共聚物的PLLA纤维的断裂伸长率仍然大于纯PLLA纤维。