植物纤维/聚合物复合材料作为一种低碳、环保型材料，其应用与发展不但可以缓解随着石油资源枯竭致使高分子材料的发展受到遏制的问题，而且为植物资源综合利用提供了有效途径。植物纤维粉体与聚合物共混的复合材料，由于粉体对聚合物只增量不增强，其应用与发展空间有限。利用植物细长纤维结构与聚合物共混制备复合材料，可达到增量的同时也增强。植物纤维原料可经蒸汽爆破制备细长纤维，但传统的蒸汽爆破设备为间歇式，工艺效率低，很难在大规模的工业化生产中施展空间；本实验室自主研发出的连续闪爆设备可有效地解决上述问题。本文采用连续闪爆工艺制备植物纤维为增强相，以聚丁二酸丁二醇酯（PBS）为基体熔融共混制备复合材料，分析闪爆植物纤维对PBS复合材料的增强机理。通过连续闪爆工艺将桉木、剑麻以及鸡血藤药渣等植物纤维制备成细长纤维，采取外观形貌观察、化学成分测定、红外光谱、热重、X射线光电子能谱以及X射线衍射等手段多角度分析植物纤维的成分结构变化；采用水洗和超声波分别预处理闪爆植物纤维，结合预处理对纤维成分结构影响，分析预处理对复合材料性能的影响；在PBS中添加不同种类、含量的闪爆植物纤维，分析其对PBS复合材料的性能影响；采用棉花纤维、微晶纤维素、木质素以及低聚木糖等原料模拟闪爆植物纤维，有针对性地改变单一成分含量综合分析其各主要成分结构对PBS复合材料性能影响，分析闪爆植物纤维对PBS复合材料的增强机理。研究结果表明：植物纤维经连续闪爆后，形成了细长植物纤维和部分颗粒态纤维，半纤维素部分降解产物，以及游离在纤维表面上木质素等成分结构，当各类闪爆植物纤维含量分别达到40%时，复合材料拉伸模量、弯曲强度及弯曲模量较纯PBS分别最大提升了61.0%、116.1%以及419.8%，表明采用连续闪爆植物纤维与PBS共混制备复合材料，不仅大幅度减少了基体使用量，而且显著地增强了复合材料性能；但材料拉伸性能与断裂伸长率降低；综合分析发现，闪爆植物纤维中各主要成分结构均对PBS复合材料性能具有不同程度的影响：细长纤维为增强复合材料的基础，颗粒态纤维促进增强相在基体中的分散，木质素加强增强相与基体界面作用力，而半纤维降解产物则阻碍了界面作用效果。研究还发现：通过水洗和超声波分别预处理闪爆植物纤维，因改变了其成分结构，影响增强相与PBS基体间界面作用，从而明显地改善了其复合材料性能；建立简易模型可分析复合材料性能在不同纤维含量下的变化趋势；在闪爆植物纤维/PBS复合材料应力-应变曲线中均有―停留‖段出现，可能与植物纤维闪爆后形成的编织结构在复合材料拉伸过程中被破坏有关。