1 研究的目的及意义
不饱和聚酯树脂（UPR）是由二元酸和二元醇经过缩聚反应生成的一种含有不饱和双键的高分子化合物，是当前在我国社会发展过程中较为重要的一种应用型材料。这类高分子化合物的应用在当下有着较为理想的应用时效性，而这些主要得益于其加工塑形效果好、品种多样、物理性质较为稳定、耐腐蚀性和绝缘性好等优点[1]，已被广泛应用于建筑、防腐、游艇、家具涂层等领域。但是，UPR 是一种有机高分子材料，模量低、刚性差，在一定的应力作用下发生弹性变形的程度相对较大。除此以外，UPR还具有收缩率大、自身的降解能力和降解速率相对较低等缺点。因而，对UPR进行增强改性仍然十分必要。
植物纤维材料，如木纤维、麻纤维、竹纤维等来源广泛，价格低廉，可自然降解，将其与聚合物复合改性不仅可以降低材料成本，可以增强材料的性能，同时具有环保特性，特别是它们优异的比强度和高比弹性模量等性质可以弥补UP固化后的低冲击强度和低韧性等缺陷，因此天然植物纤维是较常用的GF替代品，经天然植物纤维改性的UP复合材料拥有高物理力学性能，而且制造成本相对较低，在航空航天、运输行业、土木工程、体育产业等领域广泛应用[2-4]。
2 国内外研究现状
植物纤维复合材料在几千年前就有应用。我国在2000年前，就出现了用麻丝和大漆构成的漆器，且流传至今[5]。利用植物纤维与合成树脂进行复合的研究也具有较长的历史。最初研究的木纤维是以粉状的形式，被作为填料加到热固性塑料中,这一阶段由于高分子科学的发展水平及技术手段的限制,应用最多的纤维是长度较大的韧皮类纤维，如亚麻、黄麻等,树脂也多为热固性塑料，如酚醛树脂、不饱和聚酯等，工艺也较为简单，其中最为成功的应用是木纤维增强酚醛树脂注射成型，而且在1970年得到了商业化的产品[6]。80年代以后，人们开始着手对植物纤维/UP复合材料进行研究，这方面尤以印度、日本、欧美等国最为活跃。许多学者对聚丙烯和木纤维复合材料作了大量的研究，尝试用偶联剂、分散剂等其它方法来改善聚丙烯与木纤维的相容性，得到了较好的实验效果。他们用木纤维对聚烯烃的增强作了初步尝试，选用不同的植物纤维对UP树脂增强，效果也很明显[7]。许多国家将植物纤维/UP复合材料从实验室发展为商品，产生了很大的经济效益。
2.1 木纤维/不饱和聚酯树脂
木纤维是一种具有低成本效益的热固性聚合物填料[8]。另外，极性高的UP本身就是木材良好的胶粘剂和涂料，可以与木纤维良好的粘合在一起，并且赋予木纤维改性 UP复合材料更高的力学性能。
胡忠勤等[9]选择的纤维供体是桦木与回收纸浆，针对这两种纤维的改性提出了使用硅烷偶联剂、乙醇或者蒸馏水三种不同的方法，而后将改性后的纤维与 UPR 复合制成复合材料，并对其性能进行测试。结果表明，所有经过处理的木纤维与 UPR 复合而成的材料其力学性能都得到了提升。经硅烷偶联剂处理过 的复合材料，其 IS 随纤维用量的增多呈先升后降趋势，而经乙醇或蒸馏水处理过的复合材料的力学性能都是随着纤维用量的增多而减小。三种处理方式下，复合材料的 TS 均随纤维含量增加呈现先升后降趋势，弯曲性能则都是呈下降趋势。
Marcos 等[10]直接从桉树的树干部位的树皮组织中提取出了桉树纤维，在流水冲洗、60℃烘箱干燥以后，将其与 UPR 复合制成不同体积分数（0%、30%、40%、50%）的复合材料，研究了其力学性能及温度升高 对 TG/DTG 曲线的影响。结果表明，复合材料的力学性能有所提高。对于 TG 曲线而言，随着温度升高， 四种体积分数的复合材料之间的差异不大；而对于 DTG 而言，随着温度的升高，体积分数为 50%时峰值 最大，0%时的峰值最小。
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