1. 研究目的与意义
针对速生杨木密度低，力学强度低，作为实木材料使用时范围窄，因此杨木的附加值就比较低。而杨木又是我国的主要速生木材，在我国种植范围广，木材的蓄积量大，为了提高速生杨木的应用范围，提高其附加值，针对木材、家具、装饰材料的使用要求，即木材的表面密度高、表面硬度高，木材颜色美观而提出了对杨木木材的进行浸渍密实化，同时进行染色处理，提高木材的表面密度和硬度等力学强度，同时提高杨木颜色的美观度。因此开展本课题的研究具有重要的应用前景。
2. 国内外研究现状分析
研究概况 | 国内外研究：矢田茂树等人研究了常压下水及染料水溶液在阔叶材毛细管里的上升和减压注入情况，显微镜观测染色材并测定了渗透量，研究了液体在木材纵向毛细管上升高度与液体表面张力的关系。鲍甫成、 胡荣研究了木材纹理、 密度、 含水率、 渗透介质及渗透压力诸因素对木材渗透性的影响，探讨了木材渗透性和木材构造之间的关系；得出木材渗透性与木材密度基本无关，决定针叶材渗透性的最重要因素是纹孔膜微孔数量及其半径大小的结论；提出了早晚材渗透性的强弱因树种而异的新说，纠正了以往晚材渗透性必强于早材的说法；阐明了泡桐具有流体渗透、 路径扩散和流体疏导这一特性，澄清了桐木具有隔潮耐湿性的误解。赵广杰等人研究了染料在木材中的渗透性，通过在恒定压力差作用下染料水溶液在木材中的渗入流量和溢出流量随时间变化的关系，分析了染料水溶液在木材中的渗透性，发现涌入流量随时间的减少是由于染料分子的三角形上染吸附，使有效流动渠道越来越小的缘故 。 赵有科、 鲍甫成提出搭接面及侧面胞壁上纹孔在流体纵向渗透时的不同作用，结果表明：针叶树木材流体渗透系数等于早、 晚材对其贡献之和，早、 晚材对其的贡献，分别等于单位面积上流体流动路径数、管胞平均长度与纹孔膜膜缘厚度比值及纹孔膜微孔的比渗透性三者之积 。 于志明等人选取毛白杨、 泡桐、 马尾松和红松等树种，采用真空浸注法，研究了木材染色预处理工艺和染色工艺条件对木材中料渗透机理的影响。孙耀星等人提出在加热条件下，落叶松因树脂具有了流动性而使染料渗透性得到改善，同时浸注深度和湿增重随加压时间、 压力、 温度的增加而增大。 |
3. 研究的基本内容与计划
研究内容
1、染色处理工艺研究。通过配比染料成分的变化，将浸渍和染色同时进行，在通过仪器分析颜色美观度的同时确定最佳的染色、浸渍工艺。
2、杨木的渗透性测试分析研究。测试分析杨木的径向、弦向和纵向的渗透性，分析影响渗透性的因素。
4. 研究创新点
- 染色与浸渍工艺联合对杨木进行改性，并探索固体染料在木材染色中的应用。
- 试验方法上采用正交试验法
- 杨木为我国主要速生材，对速生材的改性研究已成为目前改性方面的以个热点问题。
