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人工林杨木作为三大速生木材之一,资源非常丰富,但是其密度小、强度低、尺寸不稳定、材色单调、花纹不清晰、装饰性差,这些缺陷都大大限制了其应用范围,所以有必要对人工林杨木进行改性处理,以提高其产品附加值和综合利用水平。本论文以毛白杨(Populus tomentosa)为研究对象,以自制水溶性树脂型增强改性剂(MUF)为主剂,研究了水溶性染料、溶液pH值和耐光助剂对复合染色改性材性能的影响,通过正交试验优化了树脂型复合染色剂的制备及处理工艺,对复合染色材的物理力学、颜色和色牢度等性能进行了检测和评价;并利用扫描电镜(SEM)和傅立叶红外光谱(FTIR)等仪器分析初步探讨了树脂型复合染色剂的增强改性机理与染色机制。主要结论如下:(1)通过单因素试验考察不同pH值的树脂溶液与不同染料的复配性状及相应处理材性能,在所选8种染料中筛选出酸性大红G为最佳复配染料,最佳溶液pH值为10。(2)通过单因素试验考察多种单一和复合耐光助剂对复合染色材的增重率、颜色和色牢度等性能的影响,筛选出树脂型复合染色剂的耐光助剂为UV-531和纳米TiO2复配。(3)以MUF树脂浓度、染料浓度、耐光助剂浓度和树脂固化温度四个因素进行L9(34)正交试验,对树脂型复合染色改性剂的调配及处理工艺进行优化;以浸渍处理后人工林杨木的密度、增重率、颜色、耐水和耐光色牢度等性能为评价指标,对正交试验结果进行极差与方差分析,综合评定出复合染色改性剂的优化工艺为:树脂浓度为30%,染料浓度为1.5%,耐光助剂为0.5%浓度的纳米TiO2和0.5%浓度的UV-531复配,树脂固化温度为100℃。(4)复合染色改性材的性能测试结果表明:与未处理材相比,复合染色改性材的密度提高46.15%,抗弯弹性模量(MOE)提高29.67%,抗弯强度(MOR)提高54.36%,抗胀率(ASE)超过70%;与纯染色材相比,复合染色改性材的颜色更为均匀,色泽更为明亮艳丽;复合染色改性材的耐水色牢度良好,但耐光色牢度有待进一步提高。(5)SEM观察结果表明:复合染色改性剂具有良好的渗透性,能充分浸注到木材的细胞腔与细胞间隙中,复合染色改性材的导管内及细胞壁表面均填充和覆盖着大量树脂。(6)FTIR分析结果表明:复合染色改性材与纯树脂增强改性材的谱图形态基本一致,认为两者的增强改性机理相同,主要是MUF树脂的填充作用和与木材细胞壁物质的交联键合反应使得木材的物理力学性能提高。