本论文对典型工业木质素进行有机溶剂分级、分级组分结构表征,将所获得的木质素组分和可降解塑料聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯（PBAT）共混制备木质素/PBAT复合膜材料,并对所得到的复合膜材料性能等进行了系统研究。以丙酮为溶剂,对针叶材木质素（SL）、阔叶材木质素（HL）和禾本科木质素（GL）进行溶解分级获得相应低分子量的木质素丙酮可溶组分（SSL、SHL和SGL）和高分子量的丙酮不溶组分（ISL、IHL和IGL）。研究表明,采用丙酮分级在不改变木质素基本结构的基础上,显著降低工业木质素的不均一性。SL和HL中的主要联接键为β-β,GL主要通过β-O-4联接。丙酮分级之后,SL中的糖类物质主要集中到不溶组分,丙酮可溶木质素组分具有更高的纯度。定量磷谱及热重分析表明,木质素组分的脂肪族羟基含量及其600°C残炭率均随着分子量的增加而升高。利用木质素丙酮可溶组分与PBAT共混制备得到了复合膜材料,探讨了不同木质素结构对复合膜材料性能的影响。总体而言,丙酮分级木质素制备的复合膜材料具有更好的拉伸性能。当丙酮分级木质素添加量为40 wt.%时,针叶材木质素制备的复合膜材料性能要优于阔叶材木质素和禾本科木质素,拉伸强度和断裂伸长率分别达到14.71 MPa和161.79%。热重分析结果表明,木质素的添加会降低复合膜材料的热稳定性,禾本科木质素所制备的复合膜材料热稳定性相比于阔叶材和针叶材木质素的热稳定性更低。亲疏水性测试表明,针叶材木质素所制备的复合材膜材料具有亲水性,而阔叶材和禾本科木质素添加制备的复合膜材料表现为疏水性。为进一步研究分级SL对PBAT复合膜材料性能的影响,利用乙酸乙酯、甲醇和丙酮三种有机溶剂对针叶材木质素进行连续分级,获得了4种结构更为精细的木质素组分（ESL、MSL、ASL和RSL）。结果表明,随着溶剂对木质素溶解能力的增加,所获得分级木质素组分的分子量随之增加。分级木质素组分和SL原料相比均一性都显著提高。所有木质素组分的主要联接键为β-β,随分子量的增加会存在少量β-O-4醚键。热分析结果表明,木质素组分的热稳定性及玻璃化转变温度（Tg值）随分子量的增加而增加。其中乙酸乙酯木质素（ESL）热稳定性较高。利用不同溶剂分级SL与PBAT共混制备了系列复合膜材料。结果表明,利用ESL制备得到的复合膜材料力学性能最佳,特别是在ESL添加量为30 wt.%时,复合膜拉伸强度和断裂伸长率与添加SL相比,分别从10.86 MPa和62.03%提升到21.77 MPa和403.52%,而添加MSL和ASL的效果与SL相当。证明低分子量及低分散性木质素更有利于其在PBAT复合膜材料中的应用。进一步提高ESL在PBAT复合膜材料中的含量,发现40 wt.%的ESL添加有着更好的拉伸性能（24.09 MPa、466.59%）,且在MAH-g-PBAT助剂的作用下,ESL添加量为50 wt.%时仍具有很好的拉伸性能（25.48 MPa、476.14%）。热分析结果表明,木质素的添加会降低复合膜材料的热稳定性。亲疏水性测试表明,随着ESL添加量的增加（30 wt.%到50 wt.%）,复合膜材料的亲疏水性发生明显转变,接触角从105.13°降低至78.25°。