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本文采用半连续法种子乳液聚合方法,以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为共聚单体,十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)为乳化剂,甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂,2,2-偶氮二(2-甲基丙基咪)二盐酸盐(AIBA)为引发剂,合成得到核壳型阳离子乳液聚苯乙烯/丙烯酸丁酯-co-甲基丙烯酸缩水甘油酯(PSt/BA-co-GMA)。乳胶粒子的核壳结构由透射电镜、纳米激光粒度仪表征;考察了单体配比、乳化剂用量、引发剂用量、保温时间以及反应温度等条件对乳液性能的影响,在反应温度80 ℃,St:BA:GMA(mol/mol)=5:3:1,乳化剂用量为单体质量的6%,引发剂用量为单体质量的0.5%,保温时间为2 h时,聚合反应的单体转化率达到98.03%,乳胶粒子的平均粒径为57.21 nm且粒径分布窄(PDI=0.051),乳液的zeta电位为+47.62 mV。利用静电吸附的方法,将该阳离子乳液粒子吸附到带弱负电的蔗渣纤维表面,对其进行疏水化改性,考察了吸附时间、乳液添加浓度、pH、温度和离子浓度等条件对乳液粒子在蔗渣纤维素表面吸附的影响,研究了吸附的动力学,热力学及吸附模型。动力学拟合结果符合准二级动力学方程,表明阳离子乳液粒子在蔗渣纤维素表面吸附过程的吸附速率主要受化学吸附控制。实验数据拟合结果符合Langmuir吸附等温模型,说明乳液粒子在蔗渣纤维表面吸附是单层吸附,理论最大吸附量为197.6 mg/g。热力学参数计算结果显示:吉布斯自由能AG°<0,熵变△S°>0,自由焓AH°>0,表面乳液粒子在蔗渣纤维表面的吸附是自发进行的,并且是一个吸热过程,升温有利于吸附过程的进行。乳液粒子在蔗渣纤维表面的吸附经扫描电镜、比表面积变化、热重分析、红外光谱分析得到了进一步确认。水静态接触角测试结果显示改性蔗渣纤维的水静态接触角由原纤维的0 °提高至98 °,疏水改性效果明显。利用“相似相容”的原理,以乳液疏水改性后的蔗渣纤维为增强填料,制备蔗渣纤维增强PVC复合材料。复合材料力学性能测试结果显示当改性蔗渣纤维添加量为PVC质量的10%时,复合材料的拉伸强度、断裂伸长率及抗压强度均比未添加纤维的PVC有所提高,增强增韧效果明显。