本研究为探究不饱和聚酯树脂改性速生杉木的机理和树脂在杉木中的固化过程,制备了不饱和聚酯树脂浸渍材,考察了浸渍材的力学及尺寸稳定性等性能,并对树脂改性杉木的机理和在杉木中的固化动力学以及固化反应等进行了系统研究,为扩大杉木的高效利用以及不饱和聚酯树脂浸渍改性技术的工业化利用提供一定的理论参考。本论文得到的主要结论如下:(1)利用真空浸渍法进行不饱和聚酯树脂浸渍材的制备工艺研究。结果表明:真空度对固化增重率的影响显著,抽真空时间影响不显著;以固化增重率和固化后试材质量为优化标准的不饱和聚酯树脂浸渍材的制备工艺为:-0.08 MPa条件下浸渍30min,常压下浸渍2 h,之后将试件从树脂中取出并拭去表面残余树脂后在-0.09 MPa条件下抽真空30 min。(2)不饱和聚酯树脂浸渍改性杉木的机理是树脂在细胞腔内表面紧密附着,并与之发生化学结合,从而提高杉木的力学及尺寸稳定性等性能。结果表明:有后真空和无后真空浸渍改性杉木的抗弯强度相比于杉木素材分别提高71.65%和112.85%,抗弯弹性模量分别提高58.28%和67.13%,平均硬度提高14.22%;浸渍材的吸湿、吸水尺寸稳定性显著提高;浸渍材细胞壁结构比杉木素材更均匀,且杉木、有后真空和无后真空浸渍材的细胞壁厚度分别为2.9 μm,8.19 μm和8.97 μm;浸渍材比未处理材的羟基减少、酯基增多。(3)本研究进行了不饱和聚酯树脂及其在杉木中的固化反应动力学分析,得出了树脂及其在杉木中的固化工艺、指前因子、固化反应级数和固化反应动力学方程。结果表明:不饱和聚酯树脂固化过程中的表观活化能为150.167 kJ/mol、平均指前因子为1.09X 1020、固化反应级数为0.958162。不饱和聚酯树脂在杉木中的固化时的表观活化能小于纯树脂,但是固化温度大于纯树脂。(4)本研究分析了不饱和聚酯树脂在杉木中固化时的气体产物成分和固化产物的官能团变化。结果表明:树脂固化过程的气体产物主要是苯乙烯和水;杉木和浸渍材升温过程中的气体产物主要是水;树脂与木材中的-OH发生了促进酯基增加的反应,且此反应的温度范围为50℃-90℃。(5)本研究分析了不饱和聚酯树脂浸渍材受热时的热量传递过程,并推导出了浸渍材的横纹导热系数与不饱和聚酯树脂的体积分数和孔隙率的相关关系模型。结果表明:在不同环境温度条件下,浸渍材稳定后各层温度分布比杉木更均匀;不饱和聚酯树脂在杉木中开始固化的温度为 84.2℃;试验所用不饱和聚酯树脂浸渍材的横纹导热系数为 2.79×10-4 cal/(cm·℃·s)。