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玻璃纤维具有拉伸强度大和模量高的特点，用玻璃纤维对热塑性塑料进行增强后，可明显提高其拉伸、弯曲和冲击等性能。然而玻璃纤维与树脂基体间表面性质差异大，致使两者的相容性差，因此难以形成良好的界面粘结强度。在玻璃纤维表面接枝聚合物分子链，是一种改善纤维与树脂间界面强度的方法。为此，本论文设计了一种玻璃纤维表面的多步改性方法，利用二异氰酸酯的活泼性，将玻璃纤维先后用（3-氨丙基）三乙氧基硅烷(γ-APS)、二异氰酸酯和胺类/聚乙二醇(PEG)对纤维进行浸渍处理。为了验证接枝是否成功，用接触角测量、ATR-FTIR、XPS和AFM等方法对改性的玻璃纤维进行了表面表征。将各种不同方法处理的玻璃纤维进行单丝拉伸性能测试，并将结果用双参数Weibull模型进行分析，以研究接枝处理对玻璃纤维拉伸性能的影响。为了研究接枝处理对GF/PP复合材料拉伸性能和界面粘结强度的影响，制取了单向玻璃纤维增强PP复合材料(UDGF/PP)拉伸样条，并进行横向及纵向拉伸性能测试。以下是本论文的主要研究成果: (1)表面表征表明胺类被成功地接枝到玻璃纤维表面上。接触角测试表明胺类改性以后的玻璃纤维疏水较好，从而更容易被树脂润湿。力学性能测试发现，用硅烷γ-APS处理后，UD GF/PP的纵向拉伸强度显著提高。苄胺或十八胺进一步处理后，玻纤表面接枝的有机分子链进一步变长，复合材料的拉伸性能进一步提高。 (2)表面表征表明聚乙二醇分子链被成功地接枝到玻璃纤维表面上。AFM分析表明随着PEG平均分子量的增加，接枝在玻纤表面的分子链逐渐变长，表面的粗糙度逐渐变大。力学测试结果表明用PEG对玻璃纤维进行接枝可以明显提高UD GF/PP的横向和纵向拉伸强度，以及界面粘结强度。采用本方法在玻璃纤维表面接枝PEG链，是一种提高GF/PP复合材料拉伸性能的有效手段。 (3)利用不同的分子量的PEG的接枝，研究了接枝在玻璃纤维表面的聚合物的分子链长度对GF/PP界面粘结强度的影响。结果表明，随着PEG的平均分子量的增大，接枝的分子链的长度将随之增长，进而越有利于接枝分子链与基体树脂进行纠缠、锁合和共结晶，从而具有更高的界面粘结强度，以及更高复合材料的拉伸强度。并且，当接枝的分子链与基体树脂的分子链长度相近时界面粘结强度最佳。