● 摘要
植物纤维复合材料具有低成本、低密度、高的比强度和模量等优点，受到广泛的关注。苎麻纤维作为具有代表性的植物纤维，具有表面粗糙、极性大以及亲水性强和中空结构等特点。真空灌注工艺具有高质量、低成本以及可以制造大型、复杂制件等特点，有望成为植物纤维增强复合材料的一种重要的工艺方法，但是由于该工艺采用单面模具和很小的真空压力，导致复合材料，尤其是织物比较蓬松的苎麻纤维复合材料纤维含量偏低、纤维浸渍不良，如何改善该工艺下植物纤维复合材料的成型质量是提高其力学性能的重要课题，本论文中主要围绕以下几个方面展开。
首先，研究了苎麻纤维平纹织物的工艺性，由于环氧树脂对苎麻纤维的浸润性不好，采用真空灌注工艺制备的复合材料有大量的干斑、贫胶及气孔等缺陷，加入BYK-560浸润剂，可以改善树脂的浸润能力，制备的复合材料表面质量和力学性能均得到提高；通过加入环氧粉末和液体喷胶定型剂制备预成型体，解决苎麻纤维织物铺层间蓬松和容易散乱的问题，结果表明这两种定型剂具有良好定型效果，且对复合材料的力学性能影响不大。
在此基础上，为了获得更高的纤维含量，采用了两种方法：一是多次真空预压实方法；二是热压实预处理工艺。通过考察在不同温度和压力下的苎麻纤维铺层压缩行为、苎麻纤维及复合材料在热压实处理中力学性能的变化、苎麻纤维及复合材料的表面和横截面形貌变化等方面的因素，表明多次真空预压实不能有效的提高苎麻纤维复合材料纤维含量，热压实预处理工艺在一定的温度和压力范围内，可以提高苎麻纤维复合材料的纤维质量分数和力学性能。
最后考察了热压实工艺对NaOH、KMnO4和阻燃剂处理的苎麻纤维织物的适用性，其影响规律和未处理的苎麻纤维类似，热压实工艺在一定的温度和压力范围内，都能够提高复合材料的纤维质量分数和力学性能，同时，也分析了不同表面处理方式对苎麻纤维复合材料性能的影响。