纤维增强复合材料(FRP,fiber reinforced polymer composite)具有轻质、高强、耐腐蚀等优点,已经被广泛应用于工程结构加固、桥梁拉索及各种高性能新建结构。同传统复合材料用增强纤维相比,苎麻纤维生产过程中耗能低,可再生,且具有力学性能良好、绿色无污染等优点,是一种新型的结构复合材料用增强纤维。但由于苎麻纤维与树脂粘结性能较弱,外加荷载不能有效地通过树脂传递到纤维,导致苎麻纤维复合材料的力学性能较差。通过植物纤维表面改性提升苎麻纤维复合材料力学性能,已成为当前植物纤维复合材料高性能化研究的重要方向。本文提出了一种简易高效的苎麻纤维表面接枝碳纳米管(CNT,Carbon Nanotube)的喷涂方法,探索了CNT在乙醇-水悬浮液的分散方法及其对CNT在苎麻纤维表面分布的影响,优化了苎麻纤维表面CNT接枝工艺参数,分析了CNT在苎麻纤维表面的接枝机理,研究了CNT接枝对苎麻纤维-树脂界面粘结性能的作用规律与机理。主要研究内容与结论如下:首先,研究了CNT表面修饰方法对其在乙醇-水溶液内分散性能的影响规律及机理。研究发现,聚乙烯吡咯烷酮对CNT的表面包覆作用与硅烷偶联剂的修饰作用,可以有效提高CNT在悬浮液内的分散性;其次,提出了一简易高效的CNT悬浮液喷涂接枝方法,探索了喷涂工艺参数对CNT在苎麻纤维表面分布的影响,研究了CNT在苎麻纤维表面的接枝机理。研究发现,在一定喷涂次数范围内,可以实现CNT在苎麻纤维表面的均匀接枝;CNT与苎麻纤维表面通过硅烷偶联剂的分子桥作用,实现共价键接枝;最后,研究了苎麻纤维表面接枝CNT对纤维-树脂界面粘结强度的影响,分析了界面粘结性能提升的机理。研究表明,表面接枝CNT有效提高了苎麻纤维与环氧树脂间的界面剪切强度、复合材料板材的三点弯曲强度与模量;碳纳米接枝提高了苎麻纤维表面的粗糙度,提升了纤维-树脂基体界面间的机械啮合力,并改善了纤维-树脂间的浸润性能,从而改善了界面粘结性能。通过以上研究,为发展植物纤维表面通过CNT接枝改性的方法奠定了基础,对发展绿色高性能植物纤维复合材料具有重要的推动意义,研究也将促进高性能植物纤维复合材料的工程应用。