聚乳酸具有良好的生物相容性和降解性，在包装材料和生物医药学等领域有广泛的应用前景。但目前聚乳酸的工业化应用并不理想，聚乳酸质硬而脆，熔体强度低，发泡成型困难。纳米纤维素是天然可再生有机纳米粒子，具有比长径大、强度高等特点，用纳米纤维素改性聚乳酸，不仅可以提高聚乳酸的使用性能，扩大其应用范围，并且聚乳酸与纳米纤维素均来源于生物质资源，废弃后可以生物降解，符合“可持续发展”和“绿色包装”等理念。本文以聚乳酸为基体，纳米纤维素为增强材料，聚乙二醇为增容剂，通过熔融复合法制备了可降解聚乳酸/纳米纤维素复合材料。用傅里叶红外技术（FTIR）分析了复合体系的化学结构及其氢键作用，结果显示：聚乙二醇与聚乳酸、暴露在聚乙二醇外面的纳米纤维素与聚乳酸之间形成了较强的氢键作用力。通过变温红外测试研究了氢键的热稳定性，发现在低温时氢键作用稳定，但在60℃以上升温，氢键强度减弱。通过X射线衍射（XRD）研究了复合体系的结晶情况。另外，由动态热力学分析（DMA）可知，随着纳米纤维素含量的增加，材料的储能模量提高，但几乎不影响Tg；而聚乙二醇降低了材料的储能模量和Tg，提高了柔韧性。降解实验在恒温37℃、pH为7.4的磷酸盐缓冲液中进行，通过吸水率、质量损失率以及热失重分析（TGA）等方法研究了材料的降解性能。研究发现，添加纳米纤维素和聚乙二醇，亲水角减小，表面能增大，吸水率提高，改善了聚乳酸的亲水性能。并且，添加纳米纤维素和聚乙二醇可以提高聚乳酸的降解速率，缩短降解周期。PLA/N/P-16的复合材料降解60天后，质量损失率为纯聚乳酸的4.7倍，粘均分子量降低了37.2%。此外，分析热分解曲线发现，经过纳米纤维素和聚乙二醇改性，聚乳酸的热降解速率提高，但热分解温度依然维持在300℃以上，仍能满足材料生产加工的需求。最后通过超临界CO2发泡制备聚乳酸/纳米纤维素微孔发泡材料，优化发泡工艺，通过扫描电镜（SEM）观察泡孔形态，分析纳米纤维素及增容剂聚乙二醇在发泡体系中的作用及影响。研究发现，在2h、100℃、16MPa的工艺条件下所得泡孔形态最佳。纳米纤维素可以提高材料的熔体强度，改善发泡性能，并且在发泡体系中起到了异相成核作用，在一定范围内泡孔密度随纳米纤维素增加而提高。FPLA/P/N-4的泡孔平均直径为3.79μm，泡孔密度达3.11×1010个/cm3，是较理想的微孔发泡材料。增容剂聚乙二醇对泡孔成核与生长没有直接影响，主要发挥增容作用，从而提高复合体系的微孔发泡性能。