小径级人工林木材通过胶合可制造高质量产品,如集成材、指接材、层积材等,不仅能提高产品附加值,还能缓解木材供需矛盾。但胶合产品常出现翘曲变形,甚至开裂缺陷,核心问题在于胶合界面。为此,本文在总结该领域国内外研究进展和先进研究方法的基础上,从界面出发,开展了胶合宏观性能与界面微观表征的研究,以期丰富胶合界面机理研究,为人工林木材的深加工利用提供技术支撑。本文选用柳杉为研究对象,采用双组份聚异氰酸酯乳液型胶黏剂(EPI)和粉状改性脲醛树脂胶黏剂(UF)对其进行胶合,分别开展宏观胶合性能、微观渗透性能以及胶合界面微观力学性能的研究。论文的主要研究结论如下：1)除个别试验条件,EPI和UF的胶合性能均达日本农林非结构用集成材标准(JAS SE-8)要求。EPI的较优胶合工艺为：单位压力1.0MPa、加压时间30min、涂胶量180g/m2,胶合面纹理组合“弦切面-弦切面”；UF的较优胶合工艺为：单位压力0.7MPa、热压时间31mmin、涂胶量180g/m2,胶合面纹理组合“弦切面-弦切面”。在较优工艺条件下,UF的剪切强度和浸渍剥离率均高于EPI。2)通过荧光显微镜照片可知,UF的渗透性能优于EPI；早材的渗透性能优于晚材；EPI在弦切面和径切面上的渗透性能差别不大,UF在弦切面上的渗透性能大于径切面。3)荧光显微镜照片、激光扫描共聚焦显微镜照片以及纳米压痕测量结果表明,EPI仅填充在细胞腔中,不能发生细胞壁渗透,管胞壁的弹性模量和硬度无明显变化；而UF不仅填充在细胞腔中,还能发生细胞壁渗透,管胞壁的弹性模量和硬度明显增强。虽然运用动态模量成像技术未能检测出UF在壁中的渗透,但能定量表征细胞壁各层力学性能的分布。4)纳米压痕测量结果表明,UF的弹性模量和硬度大于EPI；在UF胶合界面中,木材界面处管胞壁的弹性模量变化趋势与硬度的一致,随着距离胶层的管胞个数增加,管胞壁力学性能呈现先增加再减小最后达到稳定。胶合界面力学性能变化示意图可作为预测胶合破坏位置和评价胶合界面优劣的参考依据之一。