聚乳酸(PLA)是备受关注的一种高分子材料。合成聚乳酸的原料可以通过玉米等粮食作物发酵获得，属于一种低能耗产品，不依赖石油资源，这对人类的可持续发展具有重要的意义。并且聚乳酸具有很好的生物降解性和环境友好性，在自然界中的生物作用下能完全降解为水和二氧化碳，不会对环境造成任何污染和危害。

但是，由于目前聚左旋乳酸(PLLA)存在亲水性差、抗拉抗压强度略低、脆性较高等缺点，在材料制备与应用方面存在较大难度。随着复合材料的深入研究，添加一定比例的纳米材料能对聚左旋乳酸的结晶速率、拉伸强度、脆性等性能具有积极的影响。因此，研究掺杂纳米材料的聚左旋乳酸在高压下的退火结晶行为，为聚左旋乳酸材料的改性和应用提供了新的途径和方法。

碳纳米管的结构是由一层层的石墨片通过不同的弯曲达到圆形闭合形成的，又由于层状石墨薄片发生弯曲时所造成的直径大小和弯曲角度的不同，导致其闭合形成的链状结构各异。石墨片完全弯曲闭合形成的类似管状结构的外部直径通常具有几纳米至几十纳米大小，而石墨片管内部直径尺寸通常有一纳米大小，其管长尺寸一般多为微米数量级。由于碳纳米管的长度和直径的比值非常大，所以碳纳米管是一种典型的平面一维线状纳米材料。

在材料的研究中，压强、温度和组分是任何研究体系中三个独立的物理参量，压强的作用是任何其他手段无法代替的。高压能增强物质内部电子关联、电子-声子相互作用，改变电子自旋取向，为物质理论结构模型的建立、验证和发展提供新的依据。因此，高压不仅是一种实验手段或者极端条件，而且是改变物质体系的结构、状态和性能的又一新的基本维度。目前，实验室压强可以提高到550万大气压，比地球中心的压强还要高。人们将各种检测技术与DAC等装置结合进行高压原位测量，全面系统地开展了高压下物质的力、热、光、电、声等物性及其变化的研究。特别是高压技术与低温技术、激光加热技术和同步辐射等技术联用，为人类探索高压下物质结构的研究提供了更加有效的途径。(www.daowen.com)

因此，采用高压技术研究PLA的结晶行为，可以提供PLA在高压下的结构转变的动态行为，有利于发现新问题、新现象，为全面揭示PLA晶型和构象的转变规律提供新的思路和方法。通过高压和纳米掺杂两种途径对聚乳酸材料进行改性研究，以期获得性能优异的聚乳酸材料。

本章主要采用纳米材料对聚乳酸进行复合，并用高压的方法研究了聚乳酸及其复合材料在高压下的结晶行为。研究发现，熔融结晶的聚乳酸材料在不同的温度和压强条件下存在不同的晶体结构，且纳米材料的添加能够有效地改变聚乳酸在高压下的结晶能力。这些研究结果对工业上聚乳酸产品制备过程中，如挤出、模塑、浇注成型、熔融纺丝、吹塑等成型加工方式具有很好的指导作用。另外，纳米材料对聚乳酸材料的结晶性能的影响规律，为调控聚乳酸材料的机械性能提供了实验的依据和方法。