隨著人們對資源、環境意識的提高，已經認識到資源節約、環境保護是人類能夠進行可持續發展必須遵循的原則，是科學發展觀的必然要求。用植物纖維填充改性塑料受到世界各國的重視，該技術符合資源節約、環境保護的理念。植物纖維來源豐富、價格低廉，其密度比所有無機纖維小，而模量和拉伸強度與無機纖維相近，植物纖維填充改性塑料加工時能耗少，對加工設備的損耗小，有利于加工過程中能源的節約。將植物纖維填充到塑料中可在一定程度上實現塑料的可降解性，能夠減少塑料的大量使用給環境帶來的壓力，同時為改善人們的生產、生活提供一種全新的材料。
植物纖維填充改性塑料發展趨勢
(1)改善植物纖維填料分子與基體樹脂分子的相容性
植物纖維大分子其結構中含有大量的羥基，給整個大分子帶來極性，除如聚氨酯、聚酞胺少數幾類基體樹脂是極性大分子組成外，大多數基體樹脂為非極性大分子，這給植物纖維與基體樹脂的相容性帶來不利影響，使得填料與基體樹脂界面作用力小，植物纖維填充塑料后所得材料的物理機械性能下降，如何提高植物纖維分子與塑料大分子的相容性是植物纖維填充改性塑料的方向之一。
目前改善植物纖維與塑料相容性的主要方法有三種:第一是使用相容劑，該方法簡單而且效果很好。據報道合適的相容劑有馬來酸配接技聚丙烯(MA一g一PP)，異睛酸酯，亞甲基丁二酸酐等。這些相容劑大部分有梭基或酐基，能夠與纖維素中的羥基發生酯化反應，降低纖維的極性和吸濕性，使用后可以提高植物纖維與基體樹脂的相容性，其中MA-g一PP的應用較為普遍.
第二是植物纖維進行化學接枝處理，對纖維進行接技處理比較復雜，但接技纖維與基體樹脂的相容性明顯改善.Shulda等用光引發劑將苯乙烯接技到棉纖維上，結果表明，隨苯乙烯接技率的提高，纖維吸水率下降，有利于改善植物纖維與基體樹脂的界面性能.Premanoy.G.Host等研究用乙烯睛接技黃麻纖維，得到的復合材料撓曲強度和撓曲模量提高10%一30%.接技的方法常見的有游離基引發，光引發，輻射引發.引發劑如四價柿離子、五價釩、三價錳以及高錳酸鉀、過硫酸鹽等。植物纖維接技單體后可以改善界面狀況，但也可能導致植物纖維強度的下降。
第三種方法是使用偶聯劑，偶聯劑可以提高無機填料及無機纖維與基體樹脂之間的相容性是眾所周知的，實際上偶聯劑同樣也可以改善天然植物纖維與基體樹脂之間的界面作用力，其中硅烷偶聯劑和欽酸酯偶聯劑是應用最廣泛的兩類偶聯劑。本文來自環球塑化網 pvc123.com
(2)提高植物纖維在基體樹脂中的分散性
植物纖維由于其分子中極性羥基的存在，容易在纖維分子間形成氫健，在加工過程中表現為植物纖維絮集現象，即植物纖維在與基體樹脂進行混合時它們會聚集在一起而不易被分散，使植物纖維不能在塑料基體中分散均勻，兩者界面之間不能很好地混合，這使得應力在界面不能有效地傳遞，所制材料的沖擊強度和拉伸強度會顯著降低，從而影響復合材料的綜合性能。通過對植物纖維進行處理，減少植物纖維分子之間氫健形成的機率，可以有效的提高植物纖維在基體樹脂中的分散性，實際上前述改善纖維與樹脂相容性的方法均能有效提高纖維在樹脂中的分散性，除此以外，還可通過物理處理的方法提高植物纖維在樹脂中的分散性，物理處理方法常用的有三種，
第一種是熱處理法，該法能降低植物纖維含水率，在熱的作用下，纖維素會熱降解，木質素會熱重排。大部分的半纖維素可被去除，為了避免植物纖維被氧化，加熱過程一般在無氧條件下進行。同時，對于不同種類的纖維加熱處理溫度也不盡相同，但一般在低于240℃、氮氣保護下處理，植物纖維具有較好的穩定性可以得到很好的處理效果。
第二種為堿處理法，堿處理法是纖維改性的一種傳統方法，目前已廣泛用于天然植物纖維的表面處理。堿水解的機理是基于木聚糖半纖維素和其它組分內部分子之間酯鍵的皂化作用，隨著酯鍵的減少纖維素的空隙率增加。一方面堿處理法使植物纖維中的部分果膠、木素和半纖維等低分子雜質被溶解并使微纖旋轉角減小，分子取向提高。這樣纖維表面的雜質被除去，纖維表面變得粗糙，使纖維與樹脂界面之間的粘合能力增強。另一方面，堿處理導致纖維原纖化，即復合材料中的纖維束分裂成更小的纖維，纖維的直徑減小，長徑比增加，與基體的有效接觸表面增加。堿處理法取決于堿的溶解形式、堿的濃度、體系的溫度、處理的時間材料的張力及所用的添加劑等。
第三種是放電技術，放電技術包括電暈處理、低溫等離子體處理、輻射等方法。電暈處理是表面氧化的最有效方法之一，這種處理方法可以大最激活纖維素表面的醛基，進而改變纖維素的表面能。例如，木纖維的表面活性隨著醛基的增加而增強。低溫等離子體處理技術依據所用氣體的不同可以進行系列化的纖維表面交聯，使纖維表面產生自由基和官能團。電子輻射法對pE、PP、聚苯乙烯(PS)等不活潑樹脂有很好的效果，它成功用于降低植物纖維素填充改性聚乙烯塑料的熔體度，并提高它的物理機械性能。
(3)提高改性塑料的環境友好性
目前大部分基體樹脂采用屬不可再生資源的石油為原料，其廢棄物難以自然降解，已給環境帶來相當大的壓力。植物纖維是能夠自然降解的材料，用天然纖維替代人造纖維在高分子復合材料中的應用研究較早。例如，以植物纖維作為玻璃纖維的替代品增強環氧樹脂、不飽和聚脂、聚丙烯等高分子復合材料。然而，由于基體樹脂本身并不能降解，因而植物纖維填充改性塑料還不能實現完全降解。天然纖維填充改性可降解塑料的全降解性材料成為了研究方向。
植物纖維填充改性可降解塑料的研究目前處于研究階段，較早開展相關研究的是澳大利亞的Wollerdorfer和德國的Bader，1966年曾采用亞麻和黃麻分別與PBS(Bionoll3020)、pHB(BioPol-D300G)、纖維素乙酸酯(Bjoeell63)及淀粉塑料共混物等制備可降解塑料，通過對不同纖維與不同可生物降解塑料的復合，比較與評價材料的性能認為多糖類的纖維素乙酸酯塑料與麻纖維復合時，材料的性能相對較好。目前，美國、日本、韓國、德國等開展的相關研究主要集中于基本復合工藝參數及復合機理、復合材料生物降解特性及界面改性等方面。我國相關的研究起步較晚，中國林科院郭文靜從木質纖維素與可生物降解塑料復合的影響因子角度，進行木纖維與聚乳酸等可生物降解塑料的復合機理、產品特性及其制備等技術的研究。
