随着我国汽车工业的发展,汽车企业所面临的环保问题、能源问题以及汽车轻量化问题日益凸显出来。为了解决这些问题,许多国内外汽车制造商将植物纤维复合材料应用于汽车内外饰件上,但是其使用的基体大部分仍然为不可降解的工程塑料,对环境会产生污染。因此,本论文用从植物中提取的聚乳酸生物树脂取代原有的石油基树脂,与国内广泛种植的黄麻纤维相结合,制备可完全生物降解的复合材料,并将其应用于汽车内外饰件上。首先对黄麻纤维和聚乳酸树脂的化学结构进行了分析,采用纤维碱化处理的方式以提高树脂和纤维之间的粘结强度,并通过热模压成型工艺制备了生物复合材料板件,测试了复合材料的热性能和力学性能,分析了碱化处理对于植物纤维结构、热性能、力学性能和复合材料的热性能、力学性能,以及纤维和树脂之间的粘结强度的影响。最后采用一个半球冲压成型实验研究了保温时间、铺层方式、样品尺寸、纤维碱化处理等因素对于黄麻纤维增强复合材料的成型性能的影响,并对成型过程中出现的起皱、分层、开裂等缺陷进行了分析,对材料的失效模式进行了探究。研究结果显示,碱化处理去除了黄麻纤维表面杂质,细化了纤维结构,同时对纤维的化学结构产生了一定的影响,这些变化在一定程度上促进了植物纤维和聚乳酸树脂之间粘结强度的提高。但是另一方面,碱化处理后,纤维变得更加蓬松,纤维的取向性下降,从而导致复合材料在0/90°方向上的强度下降。在热性能方面,碱化处理降低了纤维内部的含水量,但是恶化了纤维的耐热性,而生物复合材料的热性能主要取决于聚乳酸树脂的性能,植物纤维对其热性能影响不大。保温时间和样品尺寸是决定生物复合材料成型质量的关键因素,而层合板层数和铺层方式起到一定的作用,纤维碱化处理对于成型质量的影响还不明确。起皱是材料热冲压成型中最为常见的缺陷,而开裂是最为严重的失效方式,但是这些缺陷可以通过提高压边力、增强树脂和纤维之间的粘结、增强纤维强度等方式解决。