一种纳米纤维素塑料添加剂，采用包括以下步骤制备：1)配置纳米纤维素晶体和纳米纤维素纤丝的水分散液，配置聚丙烯粉末的有机溶剂混合液；2)向水分散液中加入水溶性表面修饰剂，搅拌，得到修饰水分散液，向有机溶剂混合液中加入乳化剂，搅拌，得到乳化有机溶剂混合液；3)在搅拌条件下，将修饰水分散液滴加至乳化有机溶剂混合液中；4)经冷冻干燥、粉碎后，得到纳米纤维素塑料添加剂，其制备过程简单、环保，无需溶剂置换，适合大规模工业化生产，可用于显著增强聚丙烯的性能参数。制备得到的纳米纤维素塑料添加剂与聚丙烯颗粒料混合通过挤塑得到增强型聚丙烯材料，与普通聚丙烯材料相比，其热稳定性、结晶温度和拉伸强度均得到大幅提升。