淀粉基生物降解塑料是最具前景的生物降解塑料之一，通常由热塑性淀粉（TPS）和可降解树脂共混制备。如何提高其力学性能，使其大规模商品化应用，已成为亟待解决的课题。本课题合成了可降解的端羧基超支化聚酯，创新性的以之改性纳米碳酸钙，改性后加入TPS和可降解树脂共混物以提高其综合力学性能，最终目标是使其达到聚乙烯（PE）的水平。 分别采用一步法和两步法合成了多种端羧基超支化聚酯，并用于纳米碳酸钙的改性。并对柠檬酸与聚乙二醇6000缩聚进行了合成条件优化，最优条件为反应温度160℃，催化剂对甲苯磺酸加入量为反应物总质量的3.0%，第一步常压反应3h，再0.6kPa减压反应1小时，第二步常减压反应时间均为3h，特性黏度最高为37.6ml/g，优化了此聚酯改性纳米碳酸钙反应条件，结果为加入聚酯的羧基摩尔数与碳酸钙质量3%的硬脂酸相同，DMF中75℃改性1h，吸油值最低为36.0%。还探索和优化了柠檬酸和12-羟基硬脂酸的缩聚及此聚酯对纳米碳酸钙改性条件，得到最低吸油值为23.5。 采用多种增塑剂在双螺杆挤出机中制备TPS，并优化了甘油增塑TPS的加工条件，最优条件为甘油加入量占原淀粉质量的50%，加工温度175℃，螺杆转速为120r/min，此条件下制备的TPS最有利于后续与可降解树脂共混。分别对TPS和可降解树脂质量比6:4、7:3进行共混，加入改性纳米碳酸钙和（或）两亲性聚酯增容剂，结果表明，加入改性纳米碳酸钙同时提高了共混物的拉伸强度σ和断裂伸长率ε。共混物σ已达到聚乙烯15MPa的水平，在TPS与聚乳酸（PLA）质量比6:4，加入TPS和PLA总质量5%的改性纳米碳酸钙，当σ为12～22MPa时，ε最高为27.3%。经过后续实验研究改性效果更好的纳米碳酸钙，加入TPS与可降解树脂的共混物，有望使其ε继续提高，最终达到PE的ε值160.0%水平。进而使淀粉基生物降解塑料的大规模日常应用成为可能，同时研究改性纳米碳酸钙的增强增韧及多相均匀分散机理，将为包括淀粉基生物降解塑料在内的生物质共混材料的性能增强提供重要理论依据。