近日，材料学院课题组在生物基复合材料界面改性领域取得新成果，并以“Improved Interfacial Performance of Bamboo Fibers/Polylactic Acid Composites Enabled by a Self-Supplied Bio-Coupling Agent Strategy”为题在期刊Journal of Cleaner Production（IF：11.072）上发表论文。

       天然纤维增强生物基复合材料具有可再生、碳中和及可降解的特点，有望替代传统石油基聚合物，已成为近年研究热点。然而，天然纤维与聚合物基体之间界面相容性较差，阻碍了复合材料的广泛应用。目前，常采用天然纤维表面改性来解决这一挑战性问题，但这往往涉及不可持续试剂或高成本处理工艺。

　　近日，材料学院科研团队提出了一种清洁、可持续的改性技术，利用绿色低共熔溶剂体系，成功在竹纤维表面迁移沉积了一层自供给木质素作为生物基偶联剂，制备出性能优良的竹纤维/聚乳酸生物基复合材料。该技术通过调控天然纤维自身木质素来解决界面问题，而不是添加外源木质素或石油基偶联剂，较以往处理手段更节约资源、环保和高效。研究结果表明，这种改性策略可同时实现界面相容性增强和聚乳酸基体增韧。复合材料机械强度（弯曲强度、抗拉强度、冲击强度和断裂伸长率分别提高了33.10%、72.29%、44.38%和40.80%）、热稳定性（Tonset由290.6 ℃提高到331.9 ℃）和耐水性（吸水率由12%降低到8%）明显提升。

　　该论文第一作者为北京林业大学博士研究生方晓阳，通讯作者为刘毅副教授和郭洪武教授。

　　论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.134719