Luonnonkuitulujitetuiksi muovikomposiiteiksi eli biokomposiiteiksi sanotaan yhdistelmämateriaaleja, joissa muovimatriisia lujitetaan luonnosta saatavilla kasviperäisillä kuiduilla. Kuidut voivat olla puuperäisiä tai viljellyistä kasveista erotettuja kuituja. Perinteisiin synteettisiin kuituihin verrattuna luonnonkuitujen käytöllä pyritään saavuttamaan taloudellista, teknistä ja ympäristön kuormituksen kannalta merkittävää etua.

Luonnonkuiduilla lujitettujen muovikomposiittien yleisimmät öljypohjaiset matriisimateriaalit ovat polyeteeni ja polypropeeni. Kierrätettävyyden vuoksi matriisimuovina suositaan mieluummin kestomuoveja kuin kertamuoveja ja kestomuovit mielletään myös helpommin biokomposiitteihin niiden paremman ekologisuutensa vuoksi. Kestomuoveilla on kuitenkin rajoituksia niiden kierrätettävyyden ja mekaanisten ominaisuuksien vuoksi. Yleisesti ottaen kertamuoveilla on suurempi lujuus ja jäykkyys kuin kestomuoveilla ja kestomuovien ominaisuudet heikkenevät myös voimakkaasti alitettaessa niiden transitiolämpötilan. Myös lämpötilasta herkästi riippuvat ominaisuudet, kuten virumiskestävyys, heikkenevät voimakkaasti lämpötilan kohoamisen myötä. Kestomuovien etu kertamuoveihin verrattuna on taas niiden parempi sitkeys, mikä tulee selkeästi esiin erityisesti iskumaisissa kuormituksissa.

Polyolefiinipohjaisten luonnonkuitulujitettujen komposiittien ominaisuuksien kehittämistä rajoittaa kemiallinen yhteensopimattomuus kuidun ja matriisin välillä, sillä luonnonkuidut ovat luonteeltaan hydrofiilisiä ja matriisimateriaalina käytettävät polyolefiinit puolestaan hydrofobisia, jolloin tartunta kuidun ja matriisin välillä jää heikoksi. Kuidun ja matriisin välistä yhteensopivuutta on pyritty parantamaan joko käsittelemällä kuituja tai matriisia tai molempia yhtäaikaisesti. Näillä käsittelyillä on pystytty parantamaan luonnonkuitulujitettujen olefiinipohjaisten komposiittien lujuutta merkittävästi,mutta näiden käsittelyjen vaikutus jäykkyyteen voi olla huomattavasti vähäisempi ja erityisesti komposiittien iskusitkeys saattaa jopa heikentyä käsittelyjen vaikutuksesta.

Öljypohjaisten muovien korvaamiseksi on etsitty vaihtoehtoisia matriisimateriaaleja ja yhtenä viime vuosina suurta kiinnostusta saavuttanut materiaaliryhmä on biopolymeerit. Biopolymeereistä eniten tutkittu materiaali on polylaktidi sen helpon saatavuuden ja erinomaisten mekaanisten ominaisuuksien vuoksi.