杨木是我国重要的速生林树种之一,资源十分丰富,但杨木具有材色单一、色感差、表面质量较差等缺点。为了提高木材表面质量,改善木材视觉特性,本研究选择活性染料对其进行染色处理。通过对杨木进行超临界CO2流体、蒸汽爆破、微波预处理改善其流体渗透性,研究不同处理方法对木材活性染料染色的上染率和固色率影响,分析处理后木材染色效果,遴选出最佳预处理方法；选取木材初含水率,微波辐射时间,微波辐射功率三个微波处理工艺参数,采用正交试验方法,探究微波处理的最优工艺,借助SEM、FTIR、XRD、TG等手段,深入分析木材微观结构、化学结构、结晶度及热稳定性的变化,探讨微波预处理的活性染料染色机理；基于微波预处理木材,采用超声波和加压方法辅助染色,研究超声波辅助染色时间、加压辅助染色时间对杨木染色效果的影响,寻求杨木活性染料染色的最优工艺,以期为木材活性染料染色提供参考。主要研究结论如下：(1)超临界C02流体处理、蒸汽爆破处理、微波处理三种预处理均能改善杨木活性染料染色效果。超临界C02流体预处理后,杨木上染率和固色率最高分别为25.26%、23.91%；蒸汽爆破预处理后,杨木上染率和固色率最高分别为30.42%、28.95%；微波预处理后,杨木上染率和固色率最高分别为39.44%、38.31%,与超临界CO2流体预处理、蒸汽爆破预处理相比上染率分别提高了14.18%、9.02%,固色率分别提高了14.4%、9.36%。综合染色效果、能耗、尺寸等方面的考量后,本研究选用微波预处理作为后续实验的预处理方法。(2)正交试验研究表明：微波预处理对杨木活性染料染色效果的影响因素的排序为：木材初含水率>微波辐射时间>微波辐射功率,预处理最优工艺为：木材初含水率为25%,微波辐射时间为90s,微波辐射功率为18kW。选用微波预处理最优处理工艺对杨木进行染色处理后,未封端试件上染率为43.89%、纵向封端试件上染率为36.95%、横向封端试件上染率为31.15%,与未处理材相比,未封端试件上染率提高率为149.38%、纵向封端试件上染率提高率为160.47%、横向封端试件上染率提高率为96.84%。(3)基于微波预处理,活性染料可以更顺利的进入木材内部,并与木材的化学成分更好的结合在一起。微波处理后杨木的胞间层空隙变小,管孔尺寸变大,导管壁发生破裂(或者沿径向撕裂),纹孔的纹孔塞由中心处被撕开,甚至完全脱落,纹孔膜破损,这表明染液渗透过程中受到阻碍变少；通过FTIR测试分析发现,未处理活性染料染色杨木上出现活性染料特征峰,并发生峰值移位,微波预处理后再进行染色处理的杨木活性染料特征峰振动强度更大,说明染料与木材之间发生了化学反应,且微波预处理有助于木材的化学成分与染料分子之间的结合；通过XRD分析得出微波预处理染色木材的结晶指数较未处理材的结晶指数变大,其原因可能是,微波处理过程中,纤维素准结晶无定形区域内纤维素分子链之间的羟基发生反应,脱出水分,产生醚键；通过TG测试分析发现,与未染色杨木相比,染色处理后的杨木的热解起点左移,热解残余量变大,其原因可能是,活性染料与木材之间发生了化学反应,形成的共价键使得木材结构更稳定,热稳定性更好。(4)对微波预处理杨木进行活性染料染色发现,与常规染色相比,超声波辅助染色及加压辅助染色均能改善其染色效果,两种工艺比较而言,加压染色处理效果更佳。超声波辅助染色10、20、30、40、50分钟,结果发现该方法染色木材40分钟时,染色效果较优,加压辅助染色5、10、20、40、60分钟,结果发现该方法染色木材60分钟时,染色效果较优。与常规染色相比,选定的这两种辅助染色工艺在改善染色效果的同时,都使得染色杨木的日晒色牢度略微有所下降,综合评判认为辅助染色工艺染色后杨木的色差较小,可忽略不计,色差等级没有发生改变。以上染率和固色率两个染色效果指标来评判,确定较优辅助染色工艺为60分钟加压处理。