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近年来，环境问题已经受到越来越多的关注，而“温室效应”和“白色污染”成为我们亟待解决的两个严重问题。由二氧化碳和环氧丙烷共聚生成的可生物降解聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)，一方面可以利用二氧化碳，缓和“温室效应”，另一方面可以生物降解，减轻“白色污染”，成为科学研究和实际应用的热点。本实验室通过优化实验条件，利用负载型戊二酸锌催化剂制备了高产率(175g/g催化剂)的严格交替结构的PPC，实验证明其具有良好的生物降解性和可加工性。但是PPC由于本身的一些缺点如机械强度不高，玻璃化温度较低等，限制了其应用范围。利用其他材料对PPC进行共混改性是即经济又有效的重要途径，因而深入研究PPC基共混复合材料的制备和性能具有十分重要的意义。
本论文通过对PPC的共混改性研究，制备了综合性能较优的环境友好PPC共混复合材料，为其大规模应用奠定了坚实的基础，具体内容包括：
1、通过熔融共混制备了一系列聚甲基乙撑碳酸酯/埃洛石纳米管复合材料(PPC/HNTs)，并对材料的静态和动态机械性能、热性能以及微观形态进行了研究。静态和动态机械性能实验表明，HNTs的加入可使复合材料的强度和模量大大提高；热性能测试表明，HNTs的加入使PPC的热稳定性略有降低，而对玻璃化温度基本没有影响。材料力学强度的显著提高得益于PPC和HNTs良好的界面作用以及HNTs以纳米尺度在PPC基体中的均匀分散，这在电子扫描电镜观察中得到了印证。
2、我们通过熔融共混的方法制备了PPC/GF复合材料，该复合材料具有较低的成本，较好的加工流动性和良好的综合性能。引入GF之后，PPC的力学性能，如拉伸强度，拉伸模量和硬度等数值都有显著的提高，并且复合材料的力学性能随GF用量的增加而增加，而断裂伸长率有所降低。TG测试结果表明，由于引入了热稳定性较好的玻璃纤维，PPC/GF复合材料的热稳定性得到提高。DSC测试结果表明，对于PPC/GF复合材料，GF的加入和用量对PPC的玻璃化温度并没有较明显的影响。维卡软化点测试结果表明，纯的PPC的维卡软化点为35℃，而PPC/40％GF复合材料的维卡软化点为50℃，这使得PPC/GF复合材料可以在常温环境下进行使用，极大的拓展了PPC的应用范围。SEM测试结果表明，在GF用量少于20wt％时，GF可以较好的分散在PPC基体中。在GF用量超过20wt％后，GF会在PPC基体中产生聚集，导致复合材料的强度降低。从SEM还可以观察到，GF在PPC基体中有一定的取向，这是复合材料力学性能显著提高的另一个重要原因。
3、通过熔融共混制备了一系列聚甲基乙撑碳酸酯/聚乳酸共混复合材料(PPC/PLA)，并对材料的机械性能、热性能以及微观形态进行了研究。机械性能实验表明，PLA的加入可使复合材料的强度得到显著提高。热重分析实验表明，PLA的加入提高了复合材料的热稳定性。示差扫描量热分析表明，PLA的加入提高了复合材料的结晶度，并且二者是部分相容体系。从电子扫描电镜照片上可以看出复合材料具有较好的相容性。
4、使用熔融指数仪测定了PPC，PLA的熔融指数和熔体密度，为进一步研究PPC/PLA共混材料的流变行为打下了基础。由剪切速率和剪切应力的关系曲线可以发现PPC，PLA以及70％PPC/30％PLA共混复合材料都是典型的非牛顿流体，并且非牛顿指数n小于1，为假塑性流体。70％PPC/30％PLA共混复合材料的熔体流动活化能随剪切速率提高略有降低，其值范围与聚丙烯的熔体流动活化能(37-41KJ/mol)接近。