随着世界林木资源的日益匮乏,人造板行业迅速发展,随之带来的甲醛释放问题严重威胁着居室环境和人体健康。在积极倡导绿色环保理念,追求人与环境和谐发展的今天,研制开发环境友好型生物质复合材料是解决这一问题的有效途径。本研究以来源于林木剩余物的木纤维作为基体组分,对造纸废液副产品木质素磺酸铵进行氧化改性后作为粘合组分,同时应用可生物降解的绿色塑料聚乳酸(PLA)作为增强组分,采用“高速混合—平板热压”的技术方法,制备环境友好型木纤维.PLA木质复合材料。主要包括四部分内容：第一,基于氧化改性条件的单因素试验,采用仪器分析和理化性能分析方法,提出木质素磺酸铵的优化改性工艺条件；第二,利用正交试验设计安排实验方案,采用直观分析和方差分析方法分析复合材料的理化性能指标,提出木纤维/氧化改性木质素磺酸铵木质复合材料的优化工艺条件；应用现代仪器分析技术表征复合材料的结合性能；第三,基于工艺因子的单因素试验,研究工艺因子对木纤维.PLA复合材料理化性能的影响规律；第四,基于响应面优化法确定木纤维／PLA木质复合材料的优化制备工艺参数；应用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射分析、热重分析、差示扫描量热分析以及环境扫描电子显微镜探究复合材料的结合机理。通过研究得出以下结论：(1)木质素磺酸铵的分子结构变化及氧化改性工艺条件在两种氧化改性条件下,木质素磺酸铵的化学结构、反应活性等均得到一定的改变和提高。酸性条件下,木质素磺酸铵的分子结构中的部分芳香环被破坏,甲氧基减少,同时伴随芳香环的羟基化；而碱性条件下,主要以氧化降解为主,羟基被氧化、羰基增多以及甲氧基脱落等；氧化条件和氧化剂用量对材料理化性能存在明显的影响规律。木质素磺酸铵氧化改性的优化工艺条件为：酸性条件下,pH值3-4,氧化剂(H202)用量10%,硫酸亚铁用量1%。(2)木纤维／氧化改性木质素磺酸铵复合材料的优化制备工艺以木纤维为基体,氧化改性木质素磺酸铵为粘合剂制备复合材料的优化制备工艺参数为：氧化改性木质素磺酸铵施加量25%,板坯含水率20%,热压时间7min,热压温度170℃,预压压力2MPa,热压压力10MPa。复合材料理化性能指标中除24h吸水厚度膨胀率以外,其余指标与中密度纤维板国家标准GB.T11718-2009要求还存在一定差距。但该材料在建筑隔板、木质装饰板、产品包装等领域具有广阔的应用前景。(3)木纤维／氧化改性木质素磺酸铵复合材料的结合性能复合材料中的木纤维与氧化改性木质素磺酸铵,主要通过氢键结合、酯化或缩合反应等形成良好的交联结合；木材化学组分的热降解是导致相对结晶度升高的主要原因；材料的刚度和抗冲击性能良好,但热稳定性下降。(4)木纤维／聚乳酸复合材料工艺因子的优选取值范围氧化改性木质素磺酸铵的施加以及PLA组分的填加对木纤维.PLA复合材料的理化性能存在高度显著或显著性影响,对其理化性能的提高具有促进作用。氧化改性木质素磺酸铵的施加量范围为20%-30%；PLA组分占木纤维和PLA质量总和的质量分数为20%-40%。(5)木纤维/聚乳酸复合材料的优化制备工艺应用响应面优化法分别建立了以静曲强度、弹性模量、内结合强度、24h吸水厚度膨胀率为目标函数的响应面回归模型,四组数学回归模型准确、可靠,可用于分析和预测响应值。木纤维/聚乳酸复合材料的优化制备工艺参数为：聚乳酸质量分数33%,氧化改性木质素磺酸铵的施加量25%,热压时间为7.5min,热压温度170℃,预压压力2MPa,热压压力10MPa,板坯含水率25%。聚乳酸质量分数、氧化改性木质素磺酸铵施加量和热压时间以及它们之间的交互作用对复合材料的理化性能均存在显著影响。(6)木纤维/聚乳酸复合材料的结合机理复合材料的横断面形貌特征属韧性材料特征。木纤维、氧化改性木质素磺酸铵以及PLA纤维各组分间通过氢键结合、酯化和缩合反应形成化学结合,进而改善了复合材料的界面相容性。在氧化改性木质素磺酸铵的表面活性作用下,①聚乳酸自身部分分子链段结构被破坏,降低了木纤维.PLA复合材料整体的热稳定性；②在一定程度上促进聚乳酸分子链段的运动,链段活动增大,利于聚乳酸的成核结晶,提高复合材料的相对结晶度,进而提高复合材料的理化性能；同时,促使复合材料的玻璃化转变温度(%)、冷结晶温度(Tc)以及熔融温度(Tm)均向低温方向移动,导致复合材料的耐热性降低,可塑性增强,有利于加工。