聚乳酸纤维(又称为玉米纤维)是以可再生的玉米等谷物为原料的可降解高分子纤维材料。聚乳酸原材料具有可再生性,克服了传统高分子材料依赖于有限的石油资源的缺点；聚乳酸在水中或土壤中可完全分解成水和二氧化碳,不会对环境造成任何污染,是一种环境友好材料,解决了传统合成纤维(如涤纶、锦纶等)废弃物难降解、污染环境的问题。聚乳酸纤维的应用十分广泛,从最先的医疗领域,发展到纺织服装领域。聚乳酸纤维在纺织服装领域应用过程中存在一个严重问题,虽然在常温下能够正常使用,但环境温度一旦升高,超过聚乳酸的玻璃化转变温度(Tg≈57℃)以后,聚乳酸纤维及其纺织品的拉伸强度等力学性能急剧下降,并且出现变形、发粘等缺陷。同时,由于耐热性差,聚乳酸纤维及织物不能采用常规的高温染色方法,熨烫性能差。目前,对聚乳酸纤维的耐热改性已成为聚乳酸纤维领域研究热点之一。本文采用纳米复合技术,以无毒环保的纳米无机材料—纳米SiO2作为热稳定剂,并用硅烷偶联剂KH-550、KH-570对纳米SiO2进行表面修饰,制备具有良好分散性的纳米SiO2；采用母粒熔融纺丝方法将修饰后的纳米SiO2引入聚乳酸长丝中,制备出耐热性良好、完全环境友好的聚乳酸/纳米SiO2复合长丝；复合长丝经并捻、热定形纺制成纱线,织造出具有耐热性能的聚乳酸/纳米SiO2复合纤维织物。通过对偶联剂修饰的纳米SiO2、聚乳酸/纳米SiO2复合母粒、长丝、纱线、织物的制备工艺、结构与性能的表征及机理研究,得出以下主要结论：(1)应用硅烷偶联剂KH-550、KH-570对纳米SiO2进行表面修饰,偶联剂可以取代纳米SiO2表面羟基,提高了纳米SiO：的分散性,有效防止团聚；并得出最佳修饰工艺。(2)采用母粒法首先将修饰后的纳米SiO2与聚乳酸制成复合母粒,可有效控制纳米SiO2与聚乳酸的重量配比及纳米SiO2在聚乳酸中的均匀性。并优化出切片的最佳干燥工艺。(3)应用熔融纺丝法纺制出耐热性良好的聚乳酸/纳米SiO2复合长丝。得出最优纺丝工艺；并分析得出：1%添加量的纳米SiO2能够在聚乳酸长丝中保证良好分散性和相容性,提高了长丝的结晶度、取向度、断裂强力和摩擦系数,并使热分解温度升高8.2℃、玻璃化转变温度升高7.6℃,最终提高了长丝的耐热性,同时又没有明显恶化其它性能。(4)经并捻、热定形工序纺制出聚乳酸/纳米SiO2复合长丝纱。得出纱线的最佳纺纱工艺；制得的纱线表面光洁,光泽好；集束性、耐磨性优良,利于后续织造工艺；机械性能良好。(5)采用机织方法织制聚乳酸/纳米SiO2复合长丝织物。织物外观洁净,光滑,经纬纱交织清晰,光泽好；断裂强力、顶破强力和撕破强力大；易弯曲、柔软；悬垂性、透气性好；折皱恢复性优良；极限氧指数为29.1,难燃。(6)构建了纳米SiO2/聚乳酸界而结构；分析了纳米SiO2提高聚乳酸耐热性机理。