木质纤维是一种具有粘弹性材料,且易吸湿。为了分析水分存在形式与木质纤维素材料动态粘弹性之间的关系,并进一步探讨不同化学组成、纤维素聚集态结构和细胞壁构造对这类关系的影响,本文选择了1株倾斜生长和1株直立生长的杨树为原材料。一方面经过生物精制和溶解再生后获得再生纤维素膜和再生木质纤维素膜两种材料。另一方面,将应拉木从倾斜生长的杨树中分离处理,与正常木一起,获得了不同干燥时间、不同相对湿度解吸和吸湿试样。随后对上述试样进行DSC,XRD和DMA测试,研究的主要结论如下:再生纤维素膜和再生木质纤维素膜随着相对湿度的增加,含水率不断增加。高含水率的再生纤维素膜和再生木质纤维素膜DSC曲线降温段分别出现了两个放热峰。其它含水率再生纤维素膜在降温过程中没有探测到明显的热焓变化。分析认为DSC曲线第一个放热峰为自由水异相结晶形成,第二个放热峰归因于再生膜非晶区域吸湿位点多层吸附水分子的结晶。再生纤维素膜和再生木质纤维素膜中纤维素的晶型为Ⅱ型,且峰值2θ位置不随含水率的变化而变化,说明简单的溶胀无法改变纤维素原有的晶型。比较不同含水率的再生纤维素膜XRD衍射结果,得出半峰宽随含水率的变化没有表现出规律性。DMA测试发现-150℃-50℃温度范围内,再生纤维素膜具有一个明显的松弛峰,即?松弛。且随着含水率的提高,?松弛逐渐向低温方向移动。再生木质纤维素膜的?松弛损耗峰随着含水率的提高,其位置首先向低温方向移动,随后基本保持不变。这表明水分可以有效提高再生膜无定形区域伯醇羟基回转取向运动,从而在一定程度上起到了增塑作用。随着在饱和溴化锂溶液环境中干燥天数的增加,木材应拉木和正常木试样含水率逐渐减小。应拉木和正常木生材,在DSC测试降温过程中出现了两个独立的放热峰。干燥7天之后,两个放热峰依然存在,且位置均向低温方向移动,但干燥14天后,放热峰消失。解吸和吸湿过程中,杨木试样的平衡含水率随着相对湿度的减小而下降。同样相对湿度环境中,解吸应拉木试样EMC与正常木EMC之间差异较小,但是吸湿试样正常木EMC大于应拉木。比较解吸和吸湿在同种湿度平衡条件下的含水率,发现木材在33%和77%相对湿度下具有明显的吸湿滞后现象。应拉木和正常木解吸和吸湿试样的DSC曲线未检测出任何放热峰,说明试样中结合水未发生明显的相转变。应拉木的MFA小于正常木,且随着相对湿度的变化,应拉木和正常木的MFA基本不变。解吸过程中,应拉木试样CrI随EMC的下降,表现为明显的下降趋势,而正常木CrI,随着EMC下降而先下降随后增加。吸湿过程中,CrI的出现上下波动。采用DMA方法对解吸正常木和应拉木试样进行动态粘弹性的测试。在-150℃-100℃温度范围内木材出现了两个明显的松弛过程,即?松弛和?松弛。随着EMC的上升,?松弛和?松弛峰所在位置总体都表现为向低温方向移动。吸湿木材DMA测试结果与解吸不同,它会随着含水率变化出现不同的松弛过程。当应拉木含水率在0.8%-7.6%,正常木含水率在0.8%-9.6%之间,DMA测试出现了明显的?松弛,且随着含水率的增加逐渐向低温方向移动。与此同时,解吸过程出现明显的?松弛,在平衡含水率较低吸湿试样中没有出现,在高含水率的试样中才可以完整展现,且位置随着含水率的提高向低温方向偏移。