聚合化合物應用于很多領域，包括汽車、航空和建筑行業(yè)。纖維增強型聚合物與未增強型相比，硬度、機械性能、延伸性、彎曲性、抗沖擊強度、拉伸強度更為優(yōu)異。聚合物內部的纖維將塑料緊緊結合在一起，在壓力下的抗變形、抗破損性能優(yōu)異。不過性能優(yōu)異程度取決于多個方面，包括：纖維的尺寸(長度和寬度)、聚合物內纖維的密度、纖維和聚合物之間的粘合力以及纖維本身缺陷和形變。

 

    由于纖維增強型聚合物被大量應用于大型工業(yè)領域，所以自然而然大家就比較關心它們的環(huán)境影響。石化基聚合物生產過程中對環(huán)境會造成一系列的危害，并且需要大量的石油這一有限資源。纖維本身一般是由玻璃和碳構成，其生產過程中也有自己的隱憂。除環(huán)境方面的影響外，復合材料成本也是一個重要因素，玻纖和碳纖本身生產成本就相對比較高，而波動的油價也意味著與之相關的復合材料總體價格也不穩(wěn)定。成本和環(huán)境兩方面的擔心驅使業(yè)界去開發(fā)一種新材料，在與當前復合材料機械系性能類似的前提下成本更低，工藝更環(huán)保。這種新材料就是天然纖維增強型聚合物，這類聚合物的纖維或聚合物原料或兩者都是來自于可再生資源。天然纖維增強型聚合物目前正由積極研發(fā)新型復合物的研究者們進行評估。

 

   與傳統(tǒng)石油基塑料、玻璃和碳纖維相比，這類復合物的明顯優(yōu)勢是生物材料成本更低，而且原料資源可再生，密度也比傳統(tǒng)玻纖或碳纖增強型塑料低。不過，要想取代當前使用的某些或所有纖維增強型塑料，必須保證生物基復合材料擁有合理的機械性能。

 

    現(xiàn)在已有的生物基聚合物是從淀粉、糖類、植物油和大豆中提取的。這類塑料已經(jīng)應用于很多消費領域;然而，對于其在工業(yè)領域的應用大家比較保守，因為很多生物基聚合物適用期有限。石油基塑料目前使用的性能增強型天然纖維來在于亞麻、大麻、洋麻劍麻，另外還有幾種備選天然纖維如黃麻纖維和椰子纖維。天然纖維增強型的石油基塑料已經(jīng)應用于汽車領域生產各種內部和非結構性組件，包括杯架、門板和后備箱邊線。汽車當前組件如保險杠是由玻纖復合材料制作，它可以使用混合天然和玻纖復合材料代替，后者擁有相似甚至更優(yōu)異的性能?？傮w來說，大部分天然纖維增強型復合材料的機械性能略遜于傳統(tǒng)材料，不過使用混合纖維將減少對玻纖和碳纖的依賴，極大的降低成本和環(huán)境影響。

 

    另外一個擔心是天然纖維和生物基聚合物的壽命，在使用壽命方面無論是生物基還是石油基聚合物都要面對這一問題。天然纖維易受水份影響，這將導致纖維膨脹和降解，引起性能下降。降解也會導致產生氣味，這對于汽車內部件而言是很嚴重的問題。此外，生長環(huán)境的差異導致天然纖維性能的參差不齊，這也會影響其增強聚合物的性能。不過經(jīng)過化學處理可以降低天然纖維的吸水性，提高其穩(wěn)定性。還可使用各種納米技術涂料提高天然纖維性能。

 

    盡管實現(xiàn)生物基復合材料全面應用于工業(yè)領域還需要很長的路要走，但是新型環(huán)保技術是大勢所趨。生物基纖維和混合復合物所帶來的生態(tài)和經(jīng)濟好處驅動著一大幫研究機構投入到此類工業(yè)和處理技術的研究中，他們志在獲得高性能、耐用的生物基纖維增強復合材料，改變這一行業(yè)面貌。