支朝暉，劉春林

（1.常州龍駿天純環(huán)?？萍加邢薰?，江蘇 常州213164；2.常州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 常州213164）

0 前言

生物基復(fù)合材料的需求一直呈現(xiàn)著一種增長的趨勢。生物基復(fù)合材料用量的增加有助于降低對石油類不可再生資源持續(xù)增長的需求，能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境和資源的可持續(xù)發(fā)展。預(yù)計2020年全球?qū)τ谏锘鶑?fù)合材料的需求有望達(dá)到3000 kt。因此從20世紀(jì)開始，國內(nèi)外的研究者對生物基復(fù)合材料開展了多方面的研究。其中，作為生物基復(fù)合材料原料的天然纖維的表面改性是一個重要的方面。

進(jìn)行這一方面研究是因?yàn)樽鳛樯锘鶑?fù)合材料原料的天然纖維成分為各類纖維素、半纖維素、丹寧等天然多糖，表面是親水的，而生物基復(fù)合材料另外一大類原料為有機(jī)合成高分子樹脂，是表面疏水的。兩者的表面性能差異巨大，由于界面相互作用力弱、易產(chǎn)生缺陷，對形成復(fù)合材料不利。用這兩類原料生產(chǎn)復(fù)合材料，可以通過提高界面之間的相互作用力的方法改善復(fù)合材料的性能。

相關(guān)研究多從纖維的選擇、纖維表面修飾，以便實(shí)現(xiàn)對改性后的性能與微觀結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行全面的、機(jī)理型的研究。

1 天然纖維的種類

用于制造生物基復(fù)合材料的天然纖維有以下幾個篩選標(biāo)準(zhǔn)：（1）可以大規(guī)模的獲得；（2）性能相對穩(wěn)定；（3）可以方便的進(jìn)行預(yù)處理或修飾；（4）最好為農(nóng)牧業(yè)的加工余料。

天然纖維材料往往具有優(yōu)良的彎曲性能，其來源非常廣泛，如亞麻、黃麻、劍麻等各種麻纖維，由于服裝工業(yè)的需要進(jìn)行了不同的梳理和預(yù)加工。如表1[1]所示的纖維都進(jìn)行過制造復(fù)合材料的嘗試。

表1 纖維性能與年產(chǎn)量Tab.1 Fiber properties andits yearly output

2 天然纖維改性的方法及其效果

纖維改性的方法主要有堿處理、偶聯(lián)劑處理、酶改性、?；男缘确椒?。這些方法的原理不同，對表面性能的影響也不同[2]。有的方法可以改善纖維表面的粗糙度，有的方法有利于降低纖維的表面能，還有的方法是在纖維和聚合物之間建立具有“黏結(jié)”作用的過渡層。

2.1 堿處理

堿處理是一種古老的處理天然纖維的方法。研究表明，纖維素分子之間和分子內(nèi)存在大量的氫鍵，使分子牢固結(jié)合。纖維經(jīng)一定濃度的堿液的活化處理，堿液進(jìn)入到纖維網(wǎng)狀組織中產(chǎn)生溶脹，纖維素大分子鍵間距離增大，致使分子鍵間的氫鍵強(qiáng)度削弱，甚至被破壞；同時堿液也部分滲透入結(jié)晶區(qū)范圍內(nèi)，使纖維的結(jié)晶度和取向度下降。苧麻纖維的堿法改性是目前能進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)的改性工藝之一，絕大部分改性工藝是在濃堿溶脹生成堿纖維素基礎(chǔ)上進(jìn)行的。這種處理方法有效地改變了天然纖維的表面性能和成鍵性能。

Ashori[3]集中研究了堿處理對油菜籽、煙草、棉花、檸檬葉和獼猴桃纖維表面特征的影響。傅里葉變換紅外光譜儀（FTIR）、X射線衍射（XRD）分析結(jié)果顯示，堿處理提高了纖維的結(jié)晶度，表明堿處理對纖維吸附產(chǎn)生了影響；反相氣相色譜（IGC）分析結(jié)果顯示纖維表面發(fā)生了變化，表明纖維表面可反應(yīng)中心數(shù)量發(fā)生了變化，由于增加表面能和活性點(diǎn)，纖維的疏水性被提高了。同時，堿處理產(chǎn)生了新的堿性活性點(diǎn)并去除了酸性活性點(diǎn)。

Aly[4]等研究了堿處理對亞麻纖維的影響。亞麻纖維富含纖維素，是價格相對便宜、密度低、可降解、易再生的強(qiáng)化復(fù)合材料的原料。但其具有親水性，并覆蓋著蠟狀物質(zhì)和果膠，這阻礙了羥基與大多數(shù)聚合物或黏結(jié)劑的反應(yīng)，使其不太適用于制造復(fù)合材料。堿處理可以膨脹纖維的細(xì)胞壁，使大分子滲透到結(jié)晶區(qū)，阻止水分吸收，增加表面粗糙度。研究表明，氫氧化鈉濃度、浸泡時間和處理溫度對單纖維拉伸強(qiáng)度和彈性模量的影響。該研究得到了預(yù)測的單纖維拉伸強(qiáng)度和彈性模量的模型。并通過差熱 -熱重分析（DTA/TGA）測試證明堿處理提高了亞麻纖維的熱穩(wěn)定性。

在對黃麻纖維的研究中[5]，氫氧化鈉的浸泡改變了黃麻纖維的微觀形貌，掃描電子顯微（SEM）、FTIR和拉伸強(qiáng)度測試說明堿處理提高了對包括木糖、阿伯糖、甘露糖等半纖維素的去除。使用處理與未經(jīng)處理的黃麻纖維和環(huán)氧樹脂制造復(fù)合材料，經(jīng)過處理的黃麻纖維制造的復(fù)合材料的力學(xué)性能和儲能模量都高于未經(jīng)處理的纖維制造的復(fù)合材料。SEM分析表明，經(jīng)處理的黃麻纖維比未經(jīng)處理的纖維顯示出與聚合物基體更好的附著力。

對紅麻纖維也進(jìn)行了堿處理的研究[6]，向環(huán)氧樹脂中添加了5%、10%、15%、20%、25%的紅麻纖維（用濃度為4%氫氧化鈉處理過）后，通過熱壓法制造復(fù)合材料的彎曲模量和彎曲強(qiáng)度最高提高了79%和24.7%，沖擊強(qiáng)度提高了14.7%。

在對不飽和聚酯樹脂/甘蔗渣復(fù)合材料的研究中[7]，用氫氧化鈉溶液處理甘蔗渣后再制造復(fù)合材料，堿處理提高了復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度和彎曲模量，但拉伸模量的提高并不顯著。

在Bachtiar[8]使用氫氧化鈉處理棕櫚纖維的研究中，經(jīng)過不同的時間和不同濃度的堿溶液浸泡后，纖維與環(huán)氧樹脂制備的復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度沒有明顯的變化趨勢，但堿處理使拉伸模量有了明顯的提高，這證明了堿處理的有效性。

2.2 酶處理

酶處理是天然纖維行業(yè)中常見的一種方法。酶是一種生物催化劑，具有專一性、高效性的特點(diǎn)，反應(yīng)條件溫和，本身無毒無害，容易生物降解，對環(huán)境友好，這種方法相對簡便，應(yīng)用廣泛。通常情況下酶制劑對纖維分子具有液化作用，可分解纖維素中所含的果膠質(zhì)，提高纖維的潤濕性，同時對纖維素具有降解作用，可通過調(diào)節(jié)酶的反應(yīng)時間來控制整體效果。酶處理可以提高纖維的力學(xué)性能[9]，改變纖維的表面結(jié)構(gòu)。

Hu[10]研究了加拿大出產(chǎn)的麻纖維經(jīng)過普通的水漚制和酶漚制后的特征變化。考察了包括漚制程度、熱穩(wěn)定性、拉伸強(qiáng)度，以及與聚丙烯（PP）復(fù)合材料的表面行為等特點(diǎn)。SEM分析結(jié)果表明大多數(shù)情況下，酶漚制纖維的縱橫比明顯大于水漚制纖維。用于評估纖維的拉伸性能和PP/纖維界面剪切強(qiáng)度的單纖維拉伸測試和單纖維拉拔測試的結(jié)果表明，經(jīng)酶處理的纖維具有更好的拉伸性能，更適用于塑料的增強(qiáng)改性。

Cao[11]討論了分別使用堿、酶、蒸汽加熱等處理方法對亞麻纖維表面性能（如物理、化學(xué)、熱穩(wěn)定性）的影響。SEM結(jié)果表明，處理過的纖維具有更光滑的表面，堿、酶處理的方法可以獲得更好的效果；FTIR結(jié)果表明了纖維經(jīng)處理后化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，其中堿處理可以明顯改變纖維表面的化學(xué)成分，而酶、蒸汽加熱處理對纖維表面的化學(xué)成分只有輕微的影響；XRD和TGA分別表明纖維經(jīng)處理后結(jié)晶度和熱穩(wěn)定性都有所增加，堿、酶處理可以明顯改善纖維的熱穩(wěn)定性，而蒸汽加熱處理對其影響較??；堿處理可以提高纖維的結(jié)晶度，而酶、蒸汽加熱處理對纖維結(jié)晶度只有很輕微的提高。

配合使用螯合劑，可以獲得更好的性能，更適用于制造生物復(fù)合材料的纖維。如Li[12]嘗試并比較了用螯合劑和螯合劑復(fù)配酶處理大麻纖維，以提高復(fù)合材料中的界面結(jié)合力。通過FTIR、XRD、熱分析和單束纖維的拉伸實(shí)驗(yàn)來考察處理的效果。結(jié)果表明，螯合劑復(fù)配酶處理得到的材料最大拉伸強(qiáng)度達(dá)到42 MPa，比未處理纖維制得的復(fù)合材料高19%。其中越多用量的螯合劑處理過的纖維制得的復(fù)合材料強(qiáng)度越高。

另外Stuart[13]將商業(yè)果膠酶和乙二胺四乙酸（EDTA）分別或聯(lián)合用于處理纖維。結(jié)果表明，經(jīng)過處理后纖維的清潔度和纖維束的分離提高；當(dāng)纖維用于制造環(huán)氧樹脂復(fù)合材料時，可以觀察到材料性能的提高。經(jīng)EDTA改性過的纖維，拉伸強(qiáng)度提高超過50%。

2.3 偶聯(lián)劑改性

偶聯(lián)劑在潮濕環(huán)境下水解縮聚為烷基醇，烷基醇上的羥基與纖維表面的羥基生成氫鍵，氫鍵在高溫下脫水成醚，纖維表面羥基數(shù)量減少了，偶聯(lián)劑的基團(tuán)通過范德華力或化學(xué)鍵與聚合物相吸附，這樣天然纖維和聚合物的相容性提高了，柔順的共價鍵在兩相間也形成了韌性層，外力作用時，聚合物承受的力能夠轉(zhuǎn)移到天然纖維上，降低了界面自由能，從而提高了復(fù)合材料的力學(xué)性能[14]。

Siyamak[15]研究了使用由棕櫚空果實(shí)纖維與聚已二酸/對苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）（即ecoflex）制造的完全生物降解的熱塑性復(fù)合材料，使用琥珀酸酐（SAH）作為偶聯(lián)劑，由過氧化二異丙苯（DCP）和過氧化苯甲酰（BPO）作為引發(fā)劑進(jìn)行化學(xué)修飾。TGA、SEM、FTIR等分析結(jié)果表明，添加40%纖維的PBAT復(fù)合材料力學(xué)性能最好。使用4%SAH和1%DCP提高了拉伸強(qiáng)度和拉伸模量及彎曲強(qiáng)度和彎曲模量。FTIR分析印證了力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，SAH與DCP的使用促成了復(fù)合材料中酯化反應(yīng)的發(fā)生；SEM分析表明使用SAH提高了纖維和樹脂之間的結(jié)合力；TGA結(jié)果表明使用SAH/DCP的化學(xué)修飾提高了復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性。

Ashori[16]研究了稻草、谷殼熱塑性復(fù)合材料的性能，樣品制備過程中使用了3種含量的纖維（30%、40%和50%）和不同用量的偶聯(lián)劑（0和2%）。隨著纖維用量的增加，彎曲強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度顯著提高。稻草、谷殼填充的復(fù)合材料在使用偶聯(lián)劑時，其拉伸和彎曲強(qiáng)度都增加。

Liu[17]等研究了聚丁二酸丁二醇酯（PBS）和黃麻纖維制造的復(fù)合材料的性能，結(jié)果表明，使用2%NaOH、2%NaOH和偶聯(lián)劑共同處理進(jìn)行表面修飾可以去除纖維表面的不純成分并減小黃麻纖維的直徑。黃麻用量為20%時得到復(fù)合材料的力學(xué)性能和模量有明顯的提高。表面修飾影響材料的彎曲模量和拉伸模量，且對拉伸模量的影響更大。

Lee[18]將賴氨酸二異氰酸酯（LDI）作為偶聯(lián)劑用于制造PLA、PBS與竹纖維（BF）的生物復(fù)合材料。研究表明，使用LDI提高了PBS/BF復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、表面增水性和界面吸附力，由于在聚合物和BF間形成了交聯(lián)，熱加工性在某種程度上變得困難。復(fù)合材料結(jié)晶溫度和焓分別隨LDI用量的增加而升高和降低；熔解熱都降低，但融化溫度沒有明顯變化。PLA/BF復(fù)合材料和PBS/BF復(fù)合材料可以很快地被K蛋白酶和PB溶菌酶降解，但添加LDI推遲了降解。

Sain[19]研究了低相對分子質(zhì)量馬來酸類的偶聯(lián)劑對PP與新聞紙、牛皮紙和麻復(fù)合材料的力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，偶聯(lián)劑是有效的界面修飾劑，可以提高PP填充復(fù)合材料的拉伸性能，優(yōu)化用量為復(fù)合材料的3%～4%。

2.4 ?；男?/h3>

天然纖維表面一般具有良好的親水性官能團(tuán)。?；男允峭ㄟ^纖維與酰化試劑反應(yīng)，使纖維表面覆蓋有一定數(shù)量的疏水性官能團(tuán)，從而一定程度的改變纖維表面性能。進(jìn)行酰化可以有效地降低纖維表面的親水性能。如果使用的?；瘎┡c樹脂有相似的官能團(tuán)，還可以有效地形成一些較弱的分子間作用力，從而強(qiáng)化了天然纖維與樹脂之間的連接。在天然纖維中引入?；勺柚估w維素鏈的重新聚集，避免纖維素的重結(jié)晶。酰基的引入阻止了纖維素鏈的重新聚集[20]。對于纖維而言，?；灰欢ㄖ话l(fā)生在表面，酰化試劑可以滲入到纖維內(nèi)部與纖維內(nèi)部的活性—OH官能團(tuán)反應(yīng)，但是纖維表面的酰化反應(yīng)相對容易發(fā)生。

Acharya[21]對甘蔗榨糖后的剩余甘蔗渣實(shí)施?；幚恚⒂米鳝h(huán)氧樹脂的強(qiáng)化成分，所得到的復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度等力學(xué)性能有所提高。SEM表明，表面修飾提高了纖維與環(huán)氧樹脂基體之間的相互作用。

Bledzki[22]研究了在存在高氯酸條件下乙?；男缘膩喡槔w維增強(qiáng)PP復(fù)合材料的性能，乙?；Ч罁?jù)復(fù)合材料防潮性和介電性能進(jìn)行評估。經(jīng)過乙?；男院?，發(fā)現(xiàn)復(fù)合材料的吸濕性和吸水膨脹率分別降低了60%和30%，而復(fù)合材料的力學(xué)性能提高了。

Zhao[23]使用甲基丙烯酸甲酯（MMA）單體對稻殼（RSF）進(jìn)行改性，得到了 MMA改性的稻殼（TRSF），并與PLA制造了復(fù)合材料。FTIR、SEM表明MMA低聚體覆蓋了RSF表面，其與PLA的相容性得到提高（根據(jù)最初的 Hansen溶解度參數(shù)推斷）。PLA/RSF復(fù)合材料使用注塑方法制造，其拉伸強(qiáng)度在RSF添加量為10%、20%、30%下都有明顯提高。同樣纖維含量為39%時使用TRSF（MMA用量為0.1%）制造的復(fù)合材料斷裂伸長率較PLA/RSF復(fù)合材料提高了60.8%。SEM結(jié)果表明，PLA/TRSF復(fù)合材料力學(xué)性能的提高歸于TRSF與PLA界面吸附能力的提高；TGA結(jié)果表明，PLA/TRSF復(fù)合材料熱穩(wěn)定性較PLA/RSF復(fù)合材料也有提高。

2.5 組合改性方法

以上幾種改性方法各有優(yōu)劣。通過使用其中的2種進(jìn)行組合改性，可以提高復(fù)合材料的性能。

El-Sayed在研究中[24]，使用酸和堿處理稻殼粉（RH），并繼續(xù)使用同比例過氧化苯甲酰（BPO）和馬來酸酐接枝PP從而制備了不同比例的PP/RH復(fù)合材料。對照為不使用馬來酸酐接枝的復(fù)合材料，在1786、1863 cm-1處有接枝特征譜帶。根據(jù)化學(xué)滴定，最優(yōu)的馬來酸酐和BPO含量為PP用量的4%和1%。RH和PP的界面鍵和作用得到了提高。

Bledzki[25]使用高速攪拌后并注射成型的方法制備了PP/棕櫚麻纖維復(fù)合材料，并用馬來酸酐接枝PP作為交聯(lián)劑制造了含30%棕櫚麻纖維的PP復(fù)合材料。制造復(fù)合材料之前，纖維使用真菌和酶進(jìn)行了改性處理。改性后復(fù)合材料的吸濕能力下降20%～45%，拉伸強(qiáng)度增加5%～45%，彎曲強(qiáng)度增加10%～35%，改性后的纖維制造的復(fù)合材料有更好的抗酸堿能力。

在El-Shekeil[26]研究中，比較了使用4%對亞甲基二苯基二異氰酸酯（PMDI）及2%NaOH和4%PMDI 2種不同方法處理過的紅麻（KF）與聚氨酯（TPU）復(fù)合材料制造熱塑性材料的性能。經(jīng)4%的PMDI處理后沒有顯著影響復(fù)合材料的拉伸性能，但經(jīng)2%NaOH和4%PMDI處理后復(fù)合材料的拉伸性能（拉伸強(qiáng)度增加30%，拉伸模量增加42%）有了顯著提高。FTIR表明2%NaOH和4%PMDI處理后導(dǎo)致了氫鍵的增強(qiáng)。此外，拉伸后組織的表面形貌證明經(jīng)2%NaOH和4%PMDI處理后有較好的吸附性和潤濕性。

2.6 改性方法的對比

所有的改性方法都可使纖維中纖維素的含量增加，減少了復(fù)合材料的吸濕性。許多改性處理由于價鍵結(jié)構(gòu)的破裂降低了纖維本身的強(qiáng)度特性，也引起了非纖維素材料的分解。但如硅烷和過氧化物處理，可形成強(qiáng)烈共價鍵，使得強(qiáng)度得到較大提高。纖維的強(qiáng)化能力不僅取決于纖維的力學(xué)性能，還取決于其他一些因素，如纖維的極性、表面特性和反應(yīng)中心的存在。這些因素決定了界面間的相互作用。究竟哪一種處理方法更適于處理天然纖維，目前并沒有定論，在已有的研究中得到的結(jié)果也并不相同。

Kabir[27]研究了麻纖維織物作為聚酯樹脂增強(qiáng)材料制備復(fù)合材料的情況。為提高纖維—聚酯之間的界面吸附作用，對纖維表面分別進(jìn)行堿、硅烷偶聯(lián)劑和?；幚?。FTIR、SEM、DSC和TGA等方法分析了纖維的物理和熱性能以及彎曲強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度等力學(xué)性能。結(jié)果表明，堿溶液（8%NaOH）浸泡處理的較其他處理方法和未處理的樣品有更好的性能。此外，DSC與TGA分析表明，處理后的熱穩(wěn)定性都高于未處理的材料。而在Melo的研究中[28]，為提高界面的成鍵能力，使用堿、過氧化氫、高錳酸鉀和?；椒ㄌ幚戆臀髯貦叭~纖維，并用于制造以PHB為基體的生物降解復(fù)合材料（棕櫚葉纖維用量為10%）。結(jié)果表明，使用過氧化氫處理的纖維制造的復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度要優(yōu)于未處理和其他處理過的纖維所制成的復(fù)合材料。SEM結(jié)果表明，過氧化氫的處理提高了纖維—聚合物表面間的吸附作用。進(jìn)行纖維的表面修飾有利于提高復(fù)合材料的力學(xué)性能，而纖維的拉伸強(qiáng)度略微降低。熱分析表明，復(fù)合材料高溫下的儲能模量較聚合物有所提高。

Phuong[29]比較了堿處理和?；幚淼闹窭w維與回收的PP制造復(fù)合材料的效果。研究表明堿處理使竹纖維與復(fù)合材料的接觸面增大，使纖維在聚合物基體中的分散性提高，從而提高了拉伸強(qiáng)度。酰處理使官能團(tuán)接枝到纖維表面從而提高了竹纖維與PP基體的相容性，得到力學(xué)性能良好的復(fù)合材料。

Way[30]對堿處理后?；蚬柰榕悸?lián)劑再處理的楓樹纖維制備PLA/楓樹纖維復(fù)合材料進(jìn)行了研究。FTIR、等離子發(fā)射光譜（ICP）以及SEM證明了再處理的過程最大的優(yōu)點(diǎn)在于堿去除了木質(zhì)素、半纖維素等物質(zhì)，使纖維表面可以直接接枝官能團(tuán)。堿處理的時間、堿的濃度影響纖維的完整性，堿處理也會使纖維重量、纖維潤濕時間、拉伸強(qiáng)度下降。堿處理后的?；蚬柰榕悸?lián)劑能使最終復(fù)合材料的力學(xué)強(qiáng)度恢復(fù)15%～21%。這種恢復(fù)是由于纖維-聚合物表面性能的提高產(chǎn)生的。

除了研究使用哪些化學(xué)原料，改性的技術(shù)手段也存在嘗試，如使用更為有效的加熱方法等。

Kalia[31]試驗(yàn)了微波輻射誘導(dǎo)接枝的方法。所用的材料是甲基丙烯酸甲酯單體，改性對象是劍麻纖維，用SEM、XRD等方法分析改性的效果。

Andou[32]進(jìn)行了由2、2、3、3、3-五氟丙烯酸甲酯（FMA）連續(xù)氣相輔助面光聚合的實(shí)驗(yàn)改性方法。基質(zhì)表面連續(xù)暴露在蒸汽引發(fā)劑下，單體FMA經(jīng)紫外線照射啟動光聚合，選擇性地在涂層表面進(jìn)行輻照并與聚合物鏈聚合，使纖維素纖維涂上薄的聚合物層，從而產(chǎn)生一個疏水表面。

Vilaseca[33]使用油酰氯作為脂肪酸衍生物再處理黃麻纖維，油酰氯除了與纖維發(fā)生接枝反應(yīng)，還存在一個可反應(yīng)雙鍵，可以進(jìn)一步與苯乙烯等物質(zhì)聚合。這為與聚合物基體結(jié)合提供了反應(yīng)可能。這些研究都為未來天然纖維-高分子復(fù)合材料的大規(guī)模制備和應(yīng)用做了準(zhǔn)備。

3 結(jié)語

所有的改性方法都可使纖維中纖維素的含量增加，減少了復(fù)合材料的吸濕性。然而由于價鍵結(jié)構(gòu)的破裂降低了纖維本身的強(qiáng)度特性，也引起了非纖維素材料的分解。但如硅烷偶聯(lián)劑和過氧化物處理，可形成強(qiáng)烈共價鍵，使得強(qiáng)度得到較大提高。纖維的強(qiáng)化能力不僅取決于纖維的機(jī)械特性，還取決于其他一些因素，如纖維的極性、表面特性和反應(yīng)中心的存在，這些因素決定了界面間的相互作用。

天然纖維作為一大類可用于增強(qiáng)生物基復(fù)合材料的新型材料，既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。為實(shí)現(xiàn)天然纖維性能的優(yōu)良化、功能的多樣化、產(chǎn)品的生態(tài)化，應(yīng)加大對天然纖維改性產(chǎn)品的開發(fā)力度，充分挖掘天然纖維的應(yīng)用空間。

天然纖維增強(qiáng)復(fù)合材料還存在一些問題，如復(fù)合材料界面性能有所改善后，沖擊等性能有所下降，而且并沒有在多種改性處理方法中找到最好的解決辦法。通過對實(shí)驗(yàn)成果的認(rèn)真總結(jié)，繼續(xù)鉆研，相信天然纖維改性技術(shù)會取得更新的突破。

[1]Omar Faruka，Andrzej，Bledzki，et al.Biocompositesreinforced with Natural Fibers：2000—2010[J].Progressin Polymer Science，2012，37（11）：1552-1596.

[2]Indira K N.Adhesion and Wettability Characteristics of Chemically Modified Banana Fibre for Composite Manufacturing[J].Journal of Adhesion Science and Technology，2011，25（13）：1515-1538.

[3]Ashori A.Influence of Mild Alkaline Treatment on the Cellulosic Surfaces Active Sites[J].Carbohydrate Polymers，2012，88（4）：1293-1298.

[4]Aly M.Optimization of Alkaline Treatment Conditions of Flax Fiber Using Box-behnken Method[J].Journal of Natural Fibers，2012，9（4）：256-276.

[5]Pires，E N.Theinfluence of Alkaline Treatment on Jute Fiber-reinforced Epoxyresin Composite[J].Polimerosciencia E Tecnologia，2012，22（4）：339-344.

[6]Abu Bakar M A，Ahmad S，Kuntjoro W，et al.The Mechanical Properties of Treated and Untreated Kenaf Fibrereinforced Epoxy Composite[J].Journal of Biobased Materials and Bioenergy，2010，4（SII）：159-163.

[7]Sanchez E.Unsaturated Polyesterresin Composite with Sugar Cane Bagasse：Influence of Treatment on the Fibers Properties[J].Polimeros-ciencla E Tecnologia，2010，20（3）：194-200.

[8]Bachtiar D，Sapuan S M，Hamdan M M.The Effect of Alkaline Treatment on Tensile Properties of Sugar Palm Fibrereinforced Epoxy Composites[J].Materials ＆ Design，2008，29（7）：1285-1290.

[9]Huda S，Yang Y.Chemically Extracted Cornhusk Fibers asreinforcementin Light-weight Poly（propylene）Composites[J].Macromolecular Materials and Engineering，2008，293（3）：235-243.

[10]Hu W.Comparison Between Dew-retted and Enzyme-retted Flax Fibers asreinforcing Material For Composites[J].Polymer Engineering and Science，2012，52（1）：165-171.

[11]Cao Y J.Characterization of Flax Fibers Modified by Alkaline，Enzyme and Steam-heat Treatments[J].Bioresources，2012，7（3）：4109-4121.

[12]Li Y，K L Pickering.Hemp Fibrereinforced Composites Using Chelator and Enzyme Treatments[J].Composites Science and Technology，2008，68（15-16）：3293-3298.

[13]Stuart T.Structural Biocomposites From Flax-Parti：Effect of Bio-technical Fibre Modification on Composite Properties[J].Composites，Part A：Applied Science and Manufacturing，2006，37（3）：393-404.

[14]Karnani，M Krishinan，R Narayan.Binflber-reinforced Polypropylene Composites[J].Polymer Engineering and Science，1997，37（2）：478-479.

[15]Siyamak S.Enhancement of Mechanical and Thermal Properties of Oil Palm Empty Fruit Bunch Fiber Poly（butylene adipate-co-terephtalate）Biocomposites by Matrix Esterification Using Succinic Anhydr ide[J].Molecules，2012，17（2）：1969-1991.

[16]Ashori A，Nourbakhsh A.Mechanical Behavior of Agro-Res idue-reinforced Polypropylene Composites[J].Journal of Applied Polymer Science，2009，111 （5）：2616-2620.

[17]Liu L F.Mechanical Properties of Poly（butylene succinate）（PBS）Biocompositesreinforced with Surface Modified Jute Fibre[J].Composites，Part A：Applied Science and Manufacturing，2009，40（5）：669-674.

[18]Lee S，Wang S.Biodegradable Polymers/Bamboo Fiber Biocomposite with Bio-based Coupling Agent[J].Composites，Part A：Applied Science and Manufacturing，2006，37（1）：80-91.

[19]Sain M.Interface Modification and Mechanical Properties of Natural Fiber-polyolefin Composite Products[J].Journal ofreinforced Plastics and Composites，2005，24（2）：121-130.

[20]Einfeldt L，Gunther W，Klemm D.Peraeetylated Cellulose：End Group Modification and Structural Analysis by Means of1H-NMR Spectroscopy[J].Cellulose，2005，（12）：15-19.

[21]Acharya S K，Mishra P P，Mehar S K.Theinfluence of Fiber Treatment on the Performance of Bagasse Fiber-Reinforced Polymer Composite[J].Journal ofreinforced Plastics and Composites，2009，28（24）：3027-3036.

[22]Bledzki A K.Biological and Electricalresistance of Acetylated Flax FibreIreinforced Polypropylene Com-posites[J].Bioresources，2009，4（1）：111-125.

[23]Zhao Y.Improvement of Tensile and Thermal Properties of Poly（lactic ac id）Composites with Admicellar-treatedrice Straw Fiber[J].Chemical Engineering Journal，2011，173（2）：659-666.

[24]El-Sayed A M.Effect of Compatibilizing Agents on the Mechanical Property ofrice Husk Flour as Nano-potential Fillerin Polypropylene Biocomposite[J].Journal of Applied Polymer Science，2012，125（2）：1310-1317.

[25]Bledzki A.Polypropylene Composites with Enzyme Modified Abaca Fibre[J].Composites Science and Technology，2010，70（5）：854-860.

[26]El-Shekeil Y A.Influence of Chemical Treatment on the Tensile Properties of Kenaf Fiberreinforced Thermoplastic Polyurethane Composite[J].Express Polymer Letters，2012，6（12）：1032-1040.

[27]Kabir M M.Mechanical Properties of Chemically-treated Hemp Fibrereinforced Sandwich Composites[J].Composites Part B：Engineering，2012，43（2）：159-169.

[28]Melo J.A Biodegradable Composite Material Based on Polyhydroxybutyrate（PHB）and Carnauba Fibers[J].Composites，Part B：Engineering，2012，43（7SI）：2827-2835.

[29]Phuong N T，Sollogoub C，Guinault A.Relationship Between Fiber Chemical Treatment and Properties ofrecycled PP/Bamboo Fiber Composites[J].Journal ofreinforced Plastics and Composites，2010，29 （21）：3244-3256.

[30]Way C.Polylactic Ac id Composites Utilising Sequential Surface Treatments of Lignocellulose：Chemistry，Morphology and Properties[J].Journal of Polymers and the Environment，2011，19（4）：849-862.

[31]Kalia S，Vashistha S.Surface Modification of Sisal Fibers（Agave Sisalana）Using Bacterial Cellulase and Methyl Methacrylate[J].Journal of Polymers and the Environment，2012，20（1）：142-151.

[32]Andou Y.Hydrophobic Cellulose Fiber Surfaces Modified with 2，2，3，3，3-pentafluoropropylmethacrylate（FMA）by Vapor-phase-assisted Photopolymerization[J].Polymer Journal，2010，42（6）：519-524.

[33]Vilaseca F.Chemical Treatment forimproving Wettability of Biofibresinto Thermoplastic Matrices[J].Compositeinerfaces，2005，12（8-9）：725-738.

[34]劉興靜，孫 赟，林亞玲，等，天然纖維預(yù)處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].高分子通報，2011，（11）：53-58.Liu Xingjing，Sun Yun，Lin Yaling，et al.Developments of Pretreatment Technology of Natural Fiber[J].Polymer Bulletin，2011，（11）：53-58.