多孔材料在运输与物流、工业品和日用消费品等场景有较大的应用体量。这类材料多由石化产品制备,可降解性较差,需要通过填埋、焚烧等方式处理。随着环境保护意识逐渐升级,一次性石化制品在生产、销售与应用等方面受到限制,进而促进了可再生、可降解、绿色的多孔材料的研发。纤维素是自然界最丰富的资源,开发纤维素基的多孔材料有重大意义。本研究采用纤维素纤维原料,采用泡沫成形法制备多孔材料。首先,本课题选取经济性好的杨木化学机械浆作为主要原料,通过添加研磨处理与未研磨处理的工业废弃物玉米芯废渣(经过木糖提取),制备纤维素基纤维多孔低密度材料,调控成形工艺过程与结构性能,探究最适原料配比。实验结果表明,适量添加玉米芯废渣可以起到协同增强作用,且未经研磨处理的玉米芯废渣效果更好,当未经研磨的玉米芯废渣添加量达到30%时,表观密度为8.62 kg/m3,样品结构均匀,平面压缩性能有明显提升。其次,以上述经过优化的混合浆料为基础,分别添加纤维素纳米纤维、粗制玉米蛋白与阳离子淀粉,探讨纤维多孔材料成形工艺与结构性能,重点考察结构强度所受的影响。选择通过机械解离法制备的纤维素纳米纤维,加入到混合浆料中,考察其对纤维多孔材料的影响。实验结果表明,添加纤维素纳米纤维后,混合浆料的发泡率较稳定,抑制了干燥过程中的收缩,在整个添加范围内,样品表观密度变化比较小,结构强度指标得到改善。当添加2.5%的纤维素纳米纤维时,内部各组分的交织得到改善,材料的耐压强度得到改善,表观密度为10.84kg/m3,添加纤维素纳米纤维的压缩能量吸收较未添加的样品提升了 41.46%。通过在混合浆料内添加粗制玉米蛋白,考察其改善纤维多孔材料的微观结构与宏观物理强度性能的作用。当添加量达到9.0%时,表观密度为15.47kg/m3,其压缩能量吸收较未添加粗制玉米蛋白的样品提升了 51.18%,压缩回弹性能有所改善。通过共糊化手段,将阳离子淀粉加入混合浆料中搅拌均匀后升温糊化的方法,考察其改善纤维基多孔材料的强度性能的效果。实验结果表明,当阳离子淀粉添加量小于15%时,所制备的多孔材料表观密度稳定;当添加量继续增大时,内部出现片状致密部分,影响了样品结构的均一性;当阳离子淀粉添加量为20%时,表观密度为27.74kg/m3,其压缩能量吸收较未添加阳离子淀粉的样品提升57.72%,多孔材料的抗压性能较好。本课题的创新之处在于采用传统纸浆纤维和工业废弃物玉米芯废渣作为纤维多孔材料的原材料,优选不同增强助剂和调控助剂的添加方式,以评价纤维多孔材料的内部微观结构和物理性能,为进一步研究开发奠定基础。