为了满足高性能复合材料的需求，高韧性生物质材料改性环氧树脂备受关注。本项目分别以三种二异氰酸酯为桥接剂通过化学改性的方法合成了一系列具有高韧性和耐腐蚀性的壳聚糖交联环氧树脂，研究树脂结构对力学性能和耐腐蚀性能的影响关系，同时采用碳纤维作为增强体制备壳聚糖交联环氧树脂/碳纤维复合材料，并系统研究其力学性能。研究发现壳聚糖交联环氧树脂的性能与所用二异氰酸酯的结构有关。具有长链结构的异氰酸酯合成的壳聚糖交联环氧树脂表现出最高的断裂韧性，达到1.87 MPa m1/2。此外，具有长链结构的异氰酸酯合成的壳聚糖交联环氧树脂表现出最好的耐腐蚀性能，腐蚀电流密度较E51降低了三个数量级，腐蚀电位也发生了0.308 V的正位移。 复合材料力学性能的测试结果表明含有双苯环结构的异氰酸酯合成的壳聚糖交联环氧树脂制备的复合材料的力学性能最优，其中拉伸强度、弯曲强度、剪切强度达到了816.10 MPa、914.61 MPa、72.22 MPa，分别比碳纤维/E51环氧树脂复合材料高出了74.80%、32.66%、28.56%。