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我国竹资源丰富，竹纤维增强复合材料是竹产业的重要分支，具有很高的经济价值和市场潜力。竹纤维作为增强相，其表面性质和强度对复合材料的界面和力学性能有重要影响。随着单根植物纤维性能测试方法的不断进步，从表面改性方法对植物纤维表面形貌、浸润性能、力学性能等方面的影响来揭示植物纤维表面改性对植物纤维复合材料界面作用机制是目前研究的热点。本论文研究了离子溶液原位合成改性工艺参数对慈竹（Neosinoealamus affinis）纤维表面的碳酸钙（CaCO3）颗粒吸附情况及其对竹纤维表面、拉伸性能及竹纤维增强聚丙烯复合材料拉伸性能的影响，得出了最优的复合材料改性工艺；同时，研究了原位沉积纳米CaCO3对竹、杉木和黄麻3种纤维的表面改性效果，为该纤维表面改性技术在植物纤维复合材料中的应用提供重要依据。论文的主要结论如下：（1）温度、分散剂（乙二胺四乙酸二钠）添加量、氯化钙（CaCl2）摩尔浓度等工艺参数对竹纤维表面沉积CaCO3颗粒附着量、粒径及其分布范围均有显著性影响，通过控制参数得到纳米级、亚微米级晶体。（2） CaCO3附着量（低于2.54%竹纤维干重时）增大，竹纤维表面粗糙度（Rq）降低，静态接触角增大；CaCO3附着量继续增大，竹纤维Rq增大，静态接触角减小。CaCO3颗粒填充竹纤维孔隙，增加了纤维细胞密度，拉伸时能阻止纹孔的迅速形变及破裂，单根改性竹纤维的拉伸性能均提高。（3）竹纤维增强聚丙烯层积复合材料的优化改性工艺条件为：温度25℃，分散剂添加量2.5×10-3g/ml，CaCl2摩尔浓度0.2mol/l，此时竹纤维的CaCO3附着量、Rq、静态接触角、拉伸强度和弹性模量分别为6.96%，226.75，66.89°，1134.83MPa，37.25GPa；复合材料的拉伸强度和弹性模量分别为54.04MPa，2.08GPa，比未改性竹纤维复合材料的分别高10.49%，16.85%。（4）采用上述优化工艺条件，3种改性植物纤维的CaCO3附着量变化趋势从大到小依次为：杉木纤维（16.08%）、黄麻纤维（11.45%）、竹纤维（6.96%）。经CaCO3原位沉积改性处理后，竹纤维的Rq降低，杉木纤维和黄麻纤维的增加；竹纤维和杉木纤维的静态接触角减小，黄麻纤维的增大；3种植物单根纤维的拉伸性能均有所提升，竹纤维主要表现为弹性模量提高，增幅为36.15%；而杉木纤维和黄麻纤维的拉伸强度显著增加，增幅分别为29.28%，20.37%。3种改性植物纤维复合材料的拉伸性能均提升，拉伸强度变化不大，均在10%左右，而弹性模量提升显著，变化趋势与CaCO3附着量的一致，从高到低依次为：杉木纤维（45.22%）、黄麻纤维（34.96%）、竹纤维（16.85%）。