Lyocell纤维是以天然纤维素为原料、N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)的水溶液为溶剂并通过一种特殊的干喷湿纺工艺制得的一种新型的再生纤维素纤维。与粘胶纤维相比,Lyocell纤维的生产工艺简单先进,绿色环保,并且纤维的强度与模量也更高。因此Lyocell纤维有望替代粘胶纤维成为新的轮胎帘子线材料。Lyocell纤维与橡胶有良好的粘合性,并且其耐热性、尺寸稳定性和蠕变性也优于聚酯等传统帘子线材料,但是目前常规的Lyocell纤维的强度和模量仍然无法完全满足高性能轮胎帘子线的要求,因此,需要进一步提高Lyocell纤维的力学性能。为此,本论文在研究各种改性剂／纤维素/NMMO·H2O溶液流变性能的基础上,探讨了聚乙烯醇和氯化铵等改性剂、纺丝工艺条件以及热处理等因素对最终所制得的Lyocell纤维结构和性能的影响,由此探索制备高强高模Lyocell纤维的几种可行的方法。论文首先探讨了在纺丝液中加入聚乙烯醇改性剂对最终得到的Lyocell纤维结构和性能的影响。通过HAAKE流变仪分析添加不同含量聚乙烯醇的纤维素/NMMO·H2O溶液的流变性能,研究发现随着聚乙烯醇添加量的增加,溶液体系的表观粘度、零切粘度和结构化程度均呈现出先减小后增大的趋势,在添加量为3wt%时达到最小值,并且纤维素分子级溶解均匀性变差。对所得Lyocell纤维的力学性能测试结果表明,添加聚乙烯醇之后,Lyocell纤维的断裂强度和初始模量均有明显提高。通过XRD分析发现添加聚乙烯醇后制得的Lyocell纤维仍然具有纤维素Ⅱ晶型的结构,并且其结晶度呈现先增大后减小的趋势。通过TG、超声波细胞粉碎机以及偏光显微镜研究发现,添加聚乙烯醇之后,Lyocell纤维的热稳定性和抗原纤化性能都有所提高。此外,为了进一步提高Lyocell纤维的力学性能,论文还探讨了添加聚乙烯醇和氯化铵作为复合改性剂来制备高强高模Lyocell纤维的可能性。添加复合改性剂的纤维素/NMMO·H2O溶液的流变性能结果表明,在总添加量为5wt%的范围内,体系中添加氯化铵和聚乙烯醇分别可以提高和降低溶液体系的表观粘度、零切粘度和结构化程度,而纤维素分子级溶解均匀性则均会变差。通过纤维强伸度仪研究发现,经过复合改性剂改性后的Lyocell纤维的力学性能均有所改善,并且两种改性剂联用的效果要优于单独使用一种改性剂,当聚乙烯醇和氯化铵的质量配比为3：7时,纤维的力学性能最好。XRD的结果表明添加复合改性剂后制得的Lyocell纤维仍然具有纤维素Ⅱ晶型的结构,并且纤维的结晶度都有不同程度的提高。对改性后的Lyocell纤维的原纤化测试表明,无论是单一改性剂还是复合改性剂均能改善纤维的抗原纤化性能。论文最后探讨了纺丝工艺参数和热处理对Lyocell纤维结构和性能的影响,结果表明：其它纺丝条件不变,喷丝板孔径提高,纤维取向和结晶度提高,断裂强度和初始模量增大,但喷丝板孔径过大会导致纤维取向度和结晶度降低,力学性能变差；喷丝板长径比提高,纤维取向和结晶度提高,断裂强度和初始模量增大；纺丝速度增大,纤维取向和结晶度提高,断裂强度和初始模量增大。对初生纤维在适当条件下进行热处理可以提高Lyocell纤维的力学性能,与未经过热处理的Lyocell纤维相比,热处理之后的纤维的断裂强度和初始模量分别提高了21.6%和67.3%。