重组竹材料技术创新与面临的关键问题

重组竹是将竹材重新组织并加以强化成型的一种竹质新材料，是中国拥有自主知识产权、并已实现产业化利用的一种竹基复合材料，具有原材料利用率高、力学性能优异的特点，产品可应用于室内外地板、家具、建筑结构材、装修装潢材，以及风电桨叶等高强度材料领域。目前，中国在重组竹制造技术领域取得重要进展，但也面临着许多制约产品开发与应用的基础研究障碍，亟待解决。文章总结了重组竹材料技术研究取得的重要进展，分析了重组竹材料在产品开发利用中尚需解决的技术问题，以期为高性能重组竹材料的理论研究和实践提供参考。     

高温热处理竹材重组材工艺及性能

采用加缝处理后的竹篾先进行不同温度的蒸汽高温热处理,再按照热压法生产竹材重组材的方法压制试材,并测试其物理力学性能。结果表明,在试验范围内,竹篾热处理温度越高,压制成的竹材重组材吸水厚度膨胀率越低,尺寸稳定性越好;此外,竹篾经高温热处理后,竹材重组材的力学性能与竹篾未处理材有一定程度的下降,且MOR的下降速率高于MOE。     

我国竹材微观构造及竹纤维应用研究综述

概述了竹材显微结构、竹纤维超微形态及细胞壁超微构造研究方面主要成果,分别介绍了竹纤维在竹材人造板(重组竹、竹木复合材、竹纤维增强复合材)、竹纤维纺织品、竹浆造纸等领域的应用情况。综合分析竹纤维特性及其在各领域发展的优势,指出竹纤维应用中存在的不足,提出了竹纤维应用中需要解决的问题及研究方向。     

竹材原态多方重组材料的创新与初探

竹材重组是竹材加工利用的一种形式,现行的竹材重组技术破坏了竹子本身具有的优良原态结构。竹材原态多方重组材料的创新研发,运用了仿生学原理,保持了整竹竹节中空、外密内疏,抗弯、抗剪及抗压能力强等原态特点,可制造出高强度、大跨度的建筑结构材料。笔者分析了当前竹材重组技术背景及不足,介绍了竹材原态多方重组材料概念的提出及研发,初步进行了仿生蜂窝及多边形化与竹材重组的力学分析。提出了其关键工艺技术及其研究现状,最后展望了竹材原态多方重组材料的应用前景及重要意义。     

竹材重组材高频加热胶合成型压机研制及应用

在分析当前竹材重组材生产方法及设备的基础上,提出了高频加热胶合成型方法。重点介绍了高频加热胶合成型机的主要参数设计、高频发生器参数设计,最后简单介绍了高频加热胶合工艺及用该设备生产的竹材重组材的物理力学性能。     

中国林产工业协会动态

正中国林产工业协会竹木重组材及制品分会成立中国林产工业协会竹木重组材及制品分会3月在上海成立。作为中国林产工业协会的分支机构,竹木重组材及制品分会的秘书处设立在中国林科院木材工业研究所,中国林科院木材工业研究所为理事长单位。浙江省安吉县竹材应用行业协会、太尔胶粘剂(广东)有限公司、山东京博木基材料有限公司、福建大庄竹业科技有限公司、江西省崇义华森竹业有限公司等5家单位为轮值理事长单位。会员单位涵盖     

竹木复合结构理论的创新与应用项目取得进展

该项目深入分析了竹材和木材的材性、加工、经济和应用性能,在国内外率先提出了"竹木复合结构是科学合理利用竹材资源的有效途径"的科学论断,构建了完整的竹木复合结构理论体系,从细观和宏观层面上阐释了不同使用条件下竹木复合结构的失效机制,并提出了竹木复合结构的"等强度设计"准则,为各种高性价比的竹木复合结构产品     

竹木复合人造板

竹材具有强度高、硬度大等许多优点，但由于竹材资源尤其是毛竹资源的区域性强，且收购价格逐年上升，全竹结构的人造板生产规模受到限制。来有竹材与木材复合结构，不仅改善板材各项性能，扩大了使用领域，且大大提高了竹材的利用率。本文将对现有的几种主要的竹材复合板材作一概述，以供参考。1竹木复合板该结构的竹木复合板由北京林业大学与四川省温江压板厂联合开发，目前已投入批量生产，其制作工艺如下：原水截断—→蒸煮—→剥皮旋切→→剪切干燥—→吻修补加工—→分选→涂胶竹材—→劈箴—→编席—→干燥→组坯—→除化—→热压—…     

“户外重组竹材”行标起草预备会在杭召开

重组竹是以竹材为原料而加工的人造板产品，可广泛用作建筑模板、车厢底板、装饰材料、包装材料、家具用材、地板等，不仅可用于室内，也可用于户外。据了解，2007年全国重组竹材产量达800万m^2，生产企业有近50家，其中生产户外重组竹材的企业有6家。     

广东麻竹制备竹重组材可行性

以梅州市丰顺县埔寨镇(粤东)、云浮市新兴县簕竹镇(粤西)、英德市英红镇(粤北)3个产地的麻竹(Dendrocalamus latiflorus)为研究对象,从竹秆形态、竹材疏解效果和压制的板材性能3方面对广东省麻竹制备竹重组材的可行性进行了分析.结果表明,英德地区麻竹尖削度和竹壁厚度最小,其次是新兴和丰顺地区的麻竹;英德和新兴地区麻竹竹秆平均利用长度为10 m左右,丰顺地区麻竹为7.5 m左右;3个地区麻竹疏解得到的竹束吸水率均大于100%;压制的竹重组材吸水厚度膨胀率(TS)、弹性模量(MOE)、静曲强度(MOR)和水平剪切强度(HSS)均达到合格品以上等级,麻竹重组材的吸水厚度膨胀率、弹性模量和静曲强度优于毛竹重组材;英德和新兴地区麻竹压制的竹重组材性能优于丰顺地区的麻竹重组材.     

我国重组竹产业发展现状与机遇

重组竹是竹材应用领域创新开发的一种全新复合材料,具有原料利用率高、生产效率高和产品附加值高等特点,重组竹的出现拓宽了竹材的应用范围,有力促进了竹材加工产业的转型升级。目前,我国的重组竹产业发展仍然处于初始阶段,地区发展不均衡,在关键技术、标准体系、生产规范等方面亟需攻关与建立。文章概述了重组竹产业的发展现状、存在的问题,分析了重组竹产业发展面临的机遇,指出重组竹产业的发展为竹产业的可持续发展开辟了新方向。     

竹木复合材料的研究及发展

本文综述了国内外各类竹木复合材料的研究和发展状况,特别介绍了我国竹木复合材料的工业化情况,阐述了我国具有的竹材和人工林速生材的资源优势以及开发竹木复合材料的有利条件,最后指出我国竹木复合材料生产中存在的问题以及今后研究和发展的方向。     

碳纤维增强聚合物 重组竹复合材的弯曲力学性能

重组竹已广泛应用于室内高档装饰、园林景观、室外防腐地板等领域,但重组竹的弹性模量比较小,为钢材的1/7~1/5,应用于建筑领域时难以充分发挥其自身高强度的特性。针对重组竹刚度较小的问题,提出一种重组竹板和碳纤维增强聚合物(CFRP)厚板嵌合粘接的新型重组竹复合材料,采用三点弯曲试验和有限元仿真方法,对CFRP 重组竹复合试件的失效模式、荷载 位移关系、应变曲线、胶层界面剥离影响等进行了研究。结果表明:重组竹试件失效模式是跨中位置处拉伸区域竹纤维断裂,且出现若干水平分层破坏,CFRP 重组竹复合试件的失效模式是CFRP与重组竹层间胶层出现大面积剥离;CFRP 重组竹复合试件的变形过程分为线弹性阶段和界面破坏阶段;CFRP可以明显提高重组竹梁的弹性模量和静曲强度,复合试件弹性模量是重组竹试件的2.33~2.94倍,静曲强度是重组竹试件的1.49~1.58倍;胶层界面剥离是CFRP 重组竹复合试件失效的重要因素,胶层界面剥离对复合试件的应变分布和挠度都有较大影响,完全剥离后试件的挠度是未剥离时的3.09倍。     

三种竹碎料板的物理力学性能比较分析

对三种竹碎料板的物理力学性能进行了比较分析。板材弹性模量：竹席增强竹碎料板〉竹碎料/木纤维复合板〉普通竹碎料板;静曲强度：竹席增强竹碎料板〉竹碎料/木纤维复合板〉普通竹碎料板;吸水率：普通竹碎料板〉竹碎料/木纤维复合板〉竹席增强竹碎料板;吸水厚度膨胀率：普通竹碎料板〉竹碎料/木纤维复合板〉竹席增强竹碎料板;内结合强度：竹碎料/木纤维复合板〉竹席增强竹碎料板〉普通竹碎料板。     

毛竹和重组竹腐朽前后的表面颜色及耐腐性能

以毛竹和重组竹为研究对象,用绵腐卧孔菌(PV)、密粘褶菌(GT)两种褐腐菌和彩绒革盖菌(CV)、变色栓菌(TV)两种白腐菌进行腐朽试验,比较分析了毛竹和重组竹腐朽前后表面视觉性质及其质量损失差异。结果发现:毛竹和重组竹颜色均发生了显著变化,主要表现为明度(L~*)降低,色度值(C)、红绿轴色品指数(a~*)和黄蓝轴色品指数(b~*)显著增大,其中绵腐卧孔菌对毛竹及重组竹的色差影响最大。重组竹(耐绵腐卧孔菌)能达到Ⅰ级强耐腐水平;毛竹(耐绵腐卧孔菌)和重组竹(耐密粘褶菌和彩绒革盖菌)达到了Ⅱ级耐腐水平;毛竹(耐密粘褶菌、彩绒革盖菌和变色栓菌)和重组竹(耐彩绒革盖菌)为Ⅲ级稍耐腐水平。整体来看,重组竹对白腐菌和褐腐菌的耐腐效果好于毛竹。绵腐卧孔菌虽然对毛竹和重组竹的降解能力最弱,但对其颜色变化的影响却最大。扫描电镜可观察到彩绒革盖菌通过毛竹导管壁上的纹孔进入薄壁细胞、伴胞等,同时通过分泌木质素酶导致其细胞壁降解。     

竹/木复合材料的研究现状与发展趋势

简要介绍了国内外竹/木复合材料研究和发展现状,对竹/木复合材料发展中存在的问题进行了探讨,简要分析了发展竹/木复合材料的经济效益和生态效益,提出竹/木复合材料今后的发展方向.     

竹木复合利用的发展现状与建议

从我国木材、竹材资源状况阐述了竹木复合利用的重要意义,指出竹木复合利用是解决我国木材短缺、充分利用竹材和木材的有效途径;简述了国内外竹木复合利用的发展状况及我国竹木复合利用的产业化现状;指出了存在的问题并提出了建议。     

三种典型竹质工程材料纵向弹性模量评价

以重组竹、竹束单板层积材（BLVL）、竹集成材为代表的竹质工程材料受到越来越多的关注和应用。文中采用超声波法、自由横向振动法和力学法分别对上述3种典型竹质工程材料的纵向动态弹性模量（MOE）进行评价比较,结果表明,横向自由振动法能较为快速、准确和无损地评价出竹质工程材料的MOE,MOE的变异系数与其自身铺装结构有关;重组竹、BLVL和竹集成材的一阶共振频率分别为455.73、380.41和487.62 Hz;超声波在竹集成材的纵向上传播速度最快,重组竹其次,BLVL最慢;三点弯曲力学测试发现3种竹质工程材料的断裂模式不同,全顺向的重组竹为竹纤维拉断和界面剪切破坏,纵横组坯的BLVL为横向竹束拉断以及竹/木复合界面分层,而更多体现实竹性能的竹集成材为底层竹材维管束拉断和拔出破坏,其断裂载荷为重组竹> BLVL >竹集成材,而断裂位移为竹集成材> BLVL >重组竹。     

竹产品碳足迹碳标签——推动中国竹产业创新发展的利器

在国家“双碳”战略和“加快推进竹产业创新发展”的背景下,浙江农林大学科研团队在浙江省安吉县开展了10大类竹产品碳足迹碳标签的研究与应用,并于2022年11月4日正式发布了研究成果。文章阐述了国内外碳足迹碳标签制度的实践进展,分析了开展竹产品碳足迹碳标签研究在促进碳减排、应对“碳关税”等绿色贸易规则的作用,以及在“以竹代塑”等方面的优势和潜力;探讨了竹产品碳足迹碳标签的研究方法和在标准化体系建设中的关键要素,提出竹产品碳足迹碳标签的应用和推广将在生产者和消费者之间、竹产业链全流程和竹产业双碳数智化管理等3个方面实现各链闭环,以期探索一条实现竹产业创新发展的有效路径。