本课题根据竹材竹青至竹黄性能的差异,采用物理-化学相结合的方法从竹材中分类提取出长竹青纤维和长竹黄纤维,分析比较了两种纤维性能的差异,并采用了力学性能较优的竹青纤维制备单向连续竹原纤维/不饱和聚酯复合材料。在确定复合材料固化制度后,研究了竹原纤维含量、竹原纤维缝合方式对复合材料纵向力学性能及吸水性能的影响,随后探讨了偶联剂改性对复合材料纵向性能的影响及复合材料增强改性机理,并对复合材料进行了力学性能评估。提取出的竹青纤维、竹黄纤维性能差异很大。竹青纤维比竹黄纤维粗硬,力学性能更优,拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率、断裂功分别比竹黄纤维高44.76%、124.60%、20.68%、123.35%。两者化学成分类似,竹青纤维结晶度比竹黄纤维高34.78%。竹原纤维含量对单向连续竹原纤维/不饱和聚酯树脂复合材料性能影响显著。随着竹原纤维含量的增加,复合材料拉伸、弯曲性能呈先上升后下降趋势,当竹原纤维含量为50%时,复合材料力学性能最好。动态力学性能方面,随着竹原纤维含量的增加,复合材料存储模量变化规律与复合材料拉伸、弯曲性能变化趋势基本一致,玻璃化转变温度稍有降低,tan δ峰变宽,当竹原纤维含量为50%时,复合材料存储模量最大、损耗因子最小。随着竹原纤维含量的增加,复合材料吸水性能增加。竹原纤维缝合间距对复合材料拉伸强度、拉伸模量、弯曲模量、剪切强度影响显著,对弯曲强度影响不显著。当缝合间距为3cm时,复合材料力学性能最好。竹原纤维缝合线种类对复合材料力学性能影响不大。偶联剂改性可显著提高单向连续竹原纤维/不饱和聚酯复合材料的性能与界面结合。偶联剂浓度为3%时,复合材料综合性能最优,复合材料拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量、剪切强度较未处理前提高34.29%、15.95%、11.26%、29.39%；复合材料存储模量(33℃)较未处理的提高63.80%,损耗因子有所降低；复合材料24h、720h吸水率较未处理的分别减小55.35%、27.32%。力学性能评估结果表明,制备的单向连续竹青纤维/不饱和聚酯复合材料力学性能优异,可满足风电叶片材料、公路防护栏材料、船舶材料、窗框材料等的力学性能要求,有潜力取代玻璃钢在这些领域的应用。