本论文以速生杨木为研究对象,应用傅立叶红外光谱仪、差示扫描量热仪、扫描电镜、扫描探针显微镜、纳米压痕仪、高效液相色谱仪等现代分析仪器,分析温湿处理工艺,即水热处理、水热密实化处理及高温处理工艺对杨木单元润湿性能和微观力学性能的影响变化规律及机理。试验结果表明:采用恰当的温湿处理工艺可以改善杨木单元表面的润湿性能和微观力学性能,这些改善有助于提升速生材的胶合性能和力学强度,如应用到速生材加工领域中,将具有重要的意义,对胶合板、刨花板等人造板的性能提升有积极的作用。本论文的主要研究结果如下:1.在水热处理改性杨木的过程中,随着水热处理时间的增加(处理温度为100℃,处理时间分别为2h、6h、10h、14h),杨木试件表面润湿性能有所增强,但其增强的趋势随着处理时间的增加而有所缓解,改变可以通过时间因素的控制得以实现。检测结果表明:在试验区间内的水热处理过程中,杨木试件的化学结构变化微乎其微,仅半纤维素发生了部分降解,纤维素和木质素的改变主要是物理方面的形态改变;水热处理改性后,杨木试件表面的羟类、羧类、酯类等多种抽提物含量有降低的趋势,改变有助于材料表面润湿性能的提高。2.在水热处理改性杨木的过程中,改性杨木试件与杨木素材对比(处理温度100℃,处理时间20h),微观力学性能有下降趋势,这与水热的软化作用密不可分,水热处理工艺对木材起到了很好的软化作用。当水热处理结合密实化处理工艺时,随着杨木压缩率的增加(压缩率分别为0、20%、33%),杨木试件的微观力学性能有提升趋势,改变可以在密实化工艺里通过压缩率的控制得以实现。检测结果表明:在水热处理结合密实化处理过程中,杨木试件的化学性质改变微乎其微,仅半纤维素发生了部分降解,纤维素和木质素的改变主要是形态方面的改变,属于物理变化的范畴;改性后,杨木试件表面的羟类、羧类、酯类等多种抽提物含量有降低的趋势;纤维素和木质素物理形态的变化对杨木微观力学性能的改变产生了主要影响。3.在高温处理改性杨木的过程中,在处理温度恒定的条件下(处理温度分别为160℃、190℃、210℃),随着处理时间的增加(处理时间分别为1h、2h、3h),杨木试件的润湿性能显著降低。同时,不同处理温度条件下的润湿性能曲线是不相交的,呈现三个不重合的区域分布状态,并且随着温度的增高,杨木试件润湿性能降低。检测结果表明:在高温处理过程中,杨木试件的化学官能团的变化是显著的,改性的过程中纤维素、半纤维素和木质素在均发生了降解,相关变化导致了材料表面羟基-OH的显著减少,对于材料表面润湿性能具有负面影响。4.在高温处理改性杨木的过程中,改性杨木试件与杨木素材对比(处理时间为3h,处理温度分别为160℃、190℃、210℃),在160℃处理阶段,微观力学性能显著提升,处理温度为190℃和210℃时,处理温度的升高,其微观弹性模量和显微硬度有所减小。改变可以通过温度控制得以实现。检测结果表明:在高温处理改性的过程中,杨木试件的化学官能团的变化是显著的,改性的过程中纤维素、半纤维素和木质素以及木材中的多糖均发生了降解,相关变化对材料的微观力学性能产生消极的影响。5.通过杨木成分差异分析:经过水热处理的杨木试件和杨木素材对比,化学性质改变微乎其微。处理后杨木试件的纤维素、木质素比例含量有一定的增加,半纤维素比例含量显著减少,其它物质比例含量显著减少,并且随着处理时间的增加,趋势越发明显,而木质素的比例含量在处理前后变化不显著。同样的,经过高温处理的杨木试件和杨木素材进行对比,化学性质变化显著。处理后杨木试件的纤维素比例显著减少,半纤维素比例含量显著减少,木质素比例含量显著减少,其它物质比例含量显著增多,并且随着高温处理温度的增加,趋势越发明显。不同物质比例含量的变化对试件润湿性能和微观力学性能产生了相应的影响。