半纤维素是木质纤维生物质中第二大组分，其含量仅次于纤维素，半纤维素的低成本高效转化是实现生物质高附加值转化的一个关键技术。木聚糖是半纤维素的主要组成成分，因其特殊的结构与理化特性，近年来备受国内外学术界人士的高度关注，尤其在医药和包装材料方面具有潜在的应用价值。木聚糖本身成膜性差，膜力学性能低及对湿度敏感，这些限制了其工业应用。为了拓宽木聚糖在包装领域的应用，解决其成膜性能和机械性能等瓶颈问题，本论文制备了完全可生物降解、力学性能良好的聚乙烯醇(PVA)与木聚糖共混膜，主要考察不同添加剂对PVA/木聚糖复合膜材料性能的影响。(1)以山毛榉木聚糖为原料，环保型柠檬酸为酯化试剂，采用半干法获取非水溶、带有大量羧基的木聚糖柠檬酸酯。主要考察了反应条件对产物得率、酯化度、羧基含量的影响，揭示了木聚糖与柠檬酸的酯化交联反应机理。研究发现，催化剂的添加有利于交联反应的发生，产物具有一定的成膜性。而无催化剂的情况下，当柠檬酸/木聚糖质量比为2.4时，木聚糖柠檬酸酯的羧基含量、酯化度和产率分别为1174.3meq/100g、33.1%和128.2%。(2)采用安全、无毒的柠檬酸为增塑和交联剂，通过流延法制备一种环保型的PVA/木聚糖复合膜材料。主要考察了柠檬酸的添加对复合膜性能的影响。结果表明：柠檬酸含量对复合膜性能的影响较大。当柠檬酸主要起增塑剂作用时，随着柠檬酸含量从10%增加至50%，PVA/木聚糖复合膜的拉伸强度从35.1MPa下降到11.6MPa，断裂伸长率从15.1%提高到249.5%。当柠檬酸主要起交联剂作用时，随着柠檬酸含量从10%增至30%时，PVA/木聚糖复合膜拉伸强度从49.3MPa降至32.6MPa，断裂伸长率从6.8%增至9.5%。柠檬酸的添加还影响了复合膜的溶解度、水蒸汽透过率等。红外光谱和扫描电镜证实了复合膜中PVA和木聚糖分子之间具有较好的相容性。还发现柠檬酸含量、木聚糖含量对复合膜降解性具有较大的影响。(3)为了改善PVA/木聚糖复合膜的憎水性，以尿素为耐水剂，通过流延成膜法制备了具有良好疏水性的PVA/木聚糖复合膜。主要考察了尿素作为耐水助剂对复合膜性能的影响，并阐明了其作用机制。结果表明：当PVA/木聚糖质量比为3:1时，添加1%的尿素，复合膜的接触角达到114.68o，比未添加尿素复合膜提高了43.75%，水蒸汽透过率为4.11×10-11g·m-1·s-1·Pa-1。研究还发现，甘油的添加提高了复合膜中PVA和木聚糖的相容性，降低了复合膜的热稳定性。复合膜降解实验表明：酶解48h后，复合膜的酶解率超过90%，尿素的添加能够明显降低复合膜的降解程度。还发现，复合膜对葡萄具有一定的保鲜作用，可以降低葡萄的蒸腾作用、呼吸作用及细胞膜质过氧化程度。(4)为了提高PVA/木聚糖复合膜的机械性能，采用金红石型二氧化钛作为无机增强剂，制备了机械性能优异的PVA/木聚糖复合膜材料。主要探讨了二氧化钛晶型及其添加量对复合膜材料性能的影响。研究发现，金红石型二氧化钛比锐钛型二氧化钛更有利于提高复合膜机械性能。当添加2%金红石型二氧化钛时，PVA/木聚糖复合膜的拉伸强度达到最大值30.73MPa，断裂伸长率为192.91%，接触角达到最大值115.5o，水蒸汽透过率达到最小值3.46×10-11g·m-1·s-1·Pa-1。热分析结果表明二氧化钛增强的PVA/木聚糖复合膜的热稳定性增加。二氧化钛的添加有利于提高PVA/木聚糖复合膜的机械性能和疏水性。