聚乙烯醇是一种能溶于水,能够完全生物降解的聚合物高分子,可用于制备环境友好性纤维。本文采用合理的化学或物理方法制备出氧化石墨烯、甲壳素纳米晶、甲壳素纳米纤丝、蒙脱土,并将其用作增强材料,采用湿法纺丝的方法制备复合纤维,新的复合纤维较聚乙烯醇纤维性能得到大幅提升。采用湿磨和高压均质化处理蒙脱土得到纳米级蒙脱土。由于蒙脱土在二维上特殊的增强作用使得其具有增强料少的优势,采用湿法纺丝将蒙脱土与聚乙烯醇进行复合制备复合纤维。重点研究了蒙脱土对复合纤维复合纤维结构、形貌、力学性能和吸湿性能的影响。测试结果发现:蒙脱土对复合纤维有增强作用并降低其吸湿性,当蒙脱土固含量为2%性能达到最好,强度为0.701 cN/dTex,是纯聚乙烯醇的2倍左右,吸湿性仅为纯聚乙烯醇的53%。用甲壳素,利用盐酸水解法制备得到250±50nm的甲壳素纳米晶,采用湿磨和高压均质化处理甲壳素得到甲壳素纳米纤丝。采用湿法纺丝将两种材料分别与聚乙烯醇进行复合制备出复合纤维并且发现甲壳素纳米晶复合纤维。对比研究了两种增强材料对复合纤维结构、形貌、力学性能和吸湿性能的影响。测试结果发现:甲壳素纳米晶/聚乙烯醇复合纤维继承了甲壳素纳米晶的液晶结构,由于这种液晶结构,甲壳素纳米晶对复合纤维力学及吸湿性比甲壳素纳米纤丝有更好的改善效果。当甲壳素纳米晶固含量为7%时,复合纤维的强度达到0.843 cN/dTex,为纯聚乙烯醇纤维的2倍。当甲壳素纳米晶固含量为5%时,吸湿性最好仅为纯聚乙烯醇纤维的51.32%。利用Hummers法制备出片层尺寸为1.2 μm的氧化石墨烯,在两种不同的温度下(-5 ℃,25 ℃),采用湿法纺丝的方法将其与聚乙烯纯复合得到高强度复合纤维。重点研究了不同温度的凝固浴和不同含量的氧化石墨烯对复合纤维的结构、形貌和力学性能影响。测试结果表面:当加入的氧化石墨烯的固含量为1%时,复合纤维具有最高的抗张强度,在低温和常温其抗张强度分别增加了 60%和40%。通过对比发现低温凝固浴制备的复合纤维具有更平滑致密的结构,而且在偏光显微镜下发复合纤维具有液晶结构,这都使复合纤维具有更佳的力学性能。