丁定安, 孫曉東, 陳衛(wèi)民, 卜海坤, 何合高
(1.湖南省林業(yè)科學(xué)院, 湖南 長(zhǎng)沙 410004; 2.中南林業(yè)科技大學(xué), 湖南 長(zhǎng)沙 410004; 3.益陽(yáng)海利宏竹業(yè)有限公司, 湖南 益陽(yáng) 413000)
原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)的推廣
丁定安1, 孫曉東1, 陳衛(wèi)民2, 卜海坤3, 何合高1
(1.湖南省林業(yè)科學(xué)院, 湖南 長(zhǎng)沙 410004; 2.中南林業(yè)科技大學(xué), 湖南 長(zhǎng)沙 410004; 3.益陽(yáng)海利宏竹業(yè)有限公司, 湖南 益陽(yáng) 413000)
闡述了原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)的工藝流程,指出新工藝減少了加工工序,提高了竹材利用率和竹青面耐磨性,降低了生產(chǎn)成本;從原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)制備的層積材性能與特點(diǎn),分析了新工藝的創(chuàng)新點(diǎn),并從經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益兩點(diǎn)分析了新技術(shù)的可行性。重組技術(shù)的推廣應(yīng)用,竹制品行業(yè)將大大提高竹材利用率,降低生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品換代升級(jí),企業(yè)更具有生命力。
重組技術(shù); 工藝; 創(chuàng)新點(diǎn); 推廣應(yīng)用
我國(guó)共有35屬400余種竹子,竹子資源豐富,約占世界竹種總數(shù)的1/3,現(xiàn)有竹林面積720萬(wàn)hm2[1];但是,我國(guó)竹產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在著原料資源短缺、生產(chǎn)成本過(guò)高、競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)以及產(chǎn)品附加值低、生產(chǎn)效率不高、核心技術(shù)較少等一系列共性關(guān)鍵技術(shù)及裝備的難題。同時(shí),竹產(chǎn)業(yè)發(fā)展還面臨著結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí),亟待產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新發(fā)揮更重要的支撐和引領(lǐng)作用。湖南省林業(yè)科學(xué)院成功研發(fā)了原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組工藝技術(shù),并實(shí)施推廣應(yīng)用,可以推動(dòng)我國(guó)竹材產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,大大提高竹材資源利用率,開(kāi)發(fā)新型竹材產(chǎn)品,提高竹材加工企業(yè)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力和竹產(chǎn)區(qū)竹農(nóng)的收入,達(dá)到科技創(chuàng)新富民產(chǎn)業(yè)的目的。
目前的重組竹基本單元竹束的制備工藝是將竹材剖分形成竹條,去除竹青、竹黃后,再對(duì)其進(jìn)行疏解,形成竹束,目前的竹束制備工藝復(fù)雜,仍然未能達(dá)到全竹利用,未能解決小徑竹的工業(yè)化利用[2]。
竹材機(jī)械加工途徑主要有鋸切加工,劈裂加工,磨削加工和碾壓加工[3],采用這些加工方法的竹材利用率低。原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組工藝技術(shù)提供了一種獨(dú)特的原竹材加工工藝方法,竹材成片面積大,不需要精刨加工,減少了工序,竹材平均利用率高達(dá)80%以上,最大限度保留了竹材有效纖維實(shí)物量。竹青面作表面,耐磨性更強(qiáng),同時(shí)降低了能耗成本,提高了工效。
原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)推廣的技術(shù)要點(diǎn):一是竹材聯(lián)絲展平技術(shù),將原竹筒剖分成若干弧形大竹片,再將弧形大竹片“剖黃聯(lián)青”完整展開(kāi)成平面形大竹片,竹黃層面縱向貫通不斷裂,橫向交錯(cuò)剖裂竹絲絲條相聯(lián)向竹青層面展平,然后,以展開(kāi)平面竹片形狀銑削竹青面蠟青和竹黃面黃膜等不膠合物,得到最大竹材物量的保留和物理力學(xué)性能的保存;二是竹材軟塑化處理技術(shù),將銑削好的竹片放置密封蒸釜中,用130℃的蒸汽處理0.5h,從而降低竹材玻璃化轉(zhuǎn)變溫度點(diǎn)和竹材的硬度,大大降低竹材膠合重組時(shí)的熱壓溫度和壓力,有利竹材重組密實(shí)成型;三是竹材分段施壓重組成型,竹材是一種天然高分子復(fù)合材料,具有高分子化合物耐熱特性,在外因熱壓條件中,適當(dāng)?shù)母邷?,可有效縮小與消除竹黃層的“V”形間隙,達(dá)到竹材熱壓密實(shí)重組成型。竹材熱壓成型:采用分段控溫施壓工藝,其方法,首先是高溫低壓預(yù)熱軟化,然后高溫高壓密實(shí)重組,最后低溫低壓定性成型。所加工的重組竹材密實(shí)而性能穩(wěn)定,密度達(dá)0.9kg/cm3。
竹材對(duì)剖聯(lián)絲重組技術(shù)為一種獨(dú)特的竹材加工工藝,竹塊成片面積大,不需要精刨加工,減少了工序,竹材平均利用率達(dá)到80%,最大限度保留了竹材有效實(shí)物量,竹青面作表面,材料的耐磨性更強(qiáng)硬度更好,竹青層的纖維管束保留較充足,使竹材的原物理力學(xué)性能得到充分發(fā)揮。同時(shí),降低能耗成本,提高了工效。該項(xiàng)技術(shù)推廣到竹質(zhì)砧板、竹質(zhì)地板、竹裝飾材、竹建筑結(jié)構(gòu)材、竹木復(fù)合材、竹集裝箱地板等產(chǎn)品上,將實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品升級(jí),竹材企業(yè)帶來(lái)更好生機(jī)。
采用將原竹完整展開(kāi),干燥、砂削、施膠、組坯單板,然后在高溫高壓下預(yù)熱軟化分段施壓,熱壓膠粘成定型的竹材平面單板,并輕砂第二次膠面,重組備用;芯層木材主要采用楊木或速生材,經(jīng)旋切或刨切、干燥、裁邊,最后將竹展開(kāi)單板材與芯板材組坯,用較低的壓力(1.5MPa),二次熱壓粘接成原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組絲層積材。
原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組層積材加工工藝流程見(jiàn)圖1。
圖1 原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組層積材加工工藝流程Fig.1 The process of mutually cutting and spreading out technology on laminated board
1.3.1 原竹完整展開(kāi)成平面板的制造 原竹完整展開(kāi)采用對(duì)剖聯(lián)絲工藝,將一定長(zhǎng)的竹筒展開(kāi)攤平為基本構(gòu)成單元體,經(jīng)去粗、干燥、熱壓,再在高壓和一定時(shí)間溫度的熱壓狀態(tài)下,竹纖維管束在熱壓中被壓縮,產(chǎn)生部分塑性變形,相互緊密接觸。同時(shí)竹纖維管束有的產(chǎn)生位移,基本結(jié)構(gòu)組織發(fā)生重組,膠合劑產(chǎn)生聚合反應(yīng),從而粘接成整體單板塊。
1.3.2 芯層材料 采用楊木或速生材,用旋切或刨切方法,單板厚度1.5~2.0mm,干燥的含水率≤12%。
1.3.3 組坯 原竹展開(kāi)單板砂光面涂膠,芯板可涂上薄層膠,樹(shù)脂膠中拌一定的填充料,增加初粘性。由面芯、底材組合成一套板坯。組坯時(shí),首先要對(duì)竹材的尺寸進(jìn)行匹配計(jì)算,確認(rèn)材料的大小選材,然后對(duì)竹材單板進(jìn)行匹配性組拼,大端頭與小端頭相互配合,使組坯寬均勻,依據(jù)材料的用途、選用不同膠粘劑。
1.3.4 熱壓成型 將組合好的板坯,在較低壓力溫度條件中進(jìn)行熱壓成型,一般壓力為1.5MPa左右,溫度100℃,時(shí)間0.6min/mm板坯厚,這樣既可保證粘膠,又可減少縮率。也可采用先冷壓預(yù)壓定型,然后熱壓成型。熱壓成型的坯板,要規(guī)范堆碼一段時(shí)間,再進(jìn)行后續(xù)加工。
原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)制備的層積材表面強(qiáng)度硬度高,充分發(fā)揮了竹表面層的高強(qiáng)度、耐磨損、耐腐蝕等特性,檢測(cè)結(jié)果表明,原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組層積材的各項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到和超過(guò)了國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)(見(jiàn)表1)[4]。
表1 原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組層積材性能指標(biāo)Tab.1 Performanceoflaminatedtimberofmutuallycuttingandspreadingouttechnology序號(hào)檢測(cè)項(xiàng)目單位標(biāo)準(zhǔn)要求檢驗(yàn)結(jié)果1含水率%LY/T1055-2002:≤54.32靜曲強(qiáng)度MPaLY11055-2002:≥90983彈性模量MPaGB/T13123-2003:≥500058004水煮—干燥處理后靜曲強(qiáng)度MPaGB/T13123-2003:≥30355沖擊韌性KJ/mGB/T13123-2003:≤50716甲醛釋放量Mg/LGB/T20240-2006≤1.51.27膠層剪切強(qiáng)度MPaLY/T1055-2002≥2.53.0
原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組層積材的主要特點(diǎn)是:表層強(qiáng)度大、耐磨損;材料的密度沿厚度梯度分布,面層密度大,芯層密度小,整體復(fù)合密度適中;采用改性環(huán)保耐水性樹(shù)脂粘劑,竹材經(jīng)過(guò)浸膠,材料的膠合強(qiáng)度高,耐候性和耐久性好;板面平整、尺寸穩(wěn)定性好。合理的對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),特殊的熱壓工藝,保證產(chǎn)品在使用中變形小,厚度膨脹低;竹材消耗量低,由于特殊的工藝,竹材利用率提高,單位材積的消耗量降低。
(1) 將以往竹單板生產(chǎn)中的竹條加工工藝,改變成竹材對(duì)剖后利用竹絲自然連接并一次性定厚加工的新工藝,大大提高毛竹利用率,簡(jiǎn)化工藝流程;
(2) 對(duì)小徑級(jí)毛竹的充分利用,擴(kuò)大了原材料的來(lái)源,提高了小徑級(jí)毛竹的利用價(jià)值;
(3) 竹材對(duì)剖使竹節(jié)對(duì)應(yīng),竹單板表面體現(xiàn)竹節(jié)自然花紋,提高了板材利用價(jià)值;
(4) 最大限度的保留了竹青面,增加了板面硬度,提高了材料的質(zhì)量。
原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組工藝及應(yīng)用技術(shù),可廣泛的應(yīng)用于竹集成材、竹裝飾板、竹地板、竹質(zhì)砧板、竹膠合板和竹木復(fù)合板等產(chǎn)品生產(chǎn),具有廣泛的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景。如:竹材戶(hù)外地板、室內(nèi)地板、竹膠合板作為建筑模板和客貨車(chē)廂底板、集裝箱底板,船舶鋪板等產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用,市場(chǎng)潛力巨大。特別是竹材戶(hù)外材國(guó)際市場(chǎng)潛力很大,湖南省已有一定規(guī)模的竹膠板生產(chǎn)企業(yè)150多家,每年約生產(chǎn)竹膠板60萬(wàn)m3,暢銷(xiāo)全國(guó),運(yùn)銷(xiāo)海外。隨著原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)的應(yīng)用,由于出材率的大大提高和小徑級(jí)竹材的充分利用,成本降低15%左右,產(chǎn)品將更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。更主要的是竹材綜合利用率的提高,大大降低單位成品對(duì)竹材資源的消耗,有效的利用節(jié)約了竹材資源,真正做到資源永續(xù)利用。同樣,在竹木復(fù)合板、竹材地板產(chǎn)品中得到應(yīng)用,也大大提高相關(guān)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力,產(chǎn)業(yè)化和市場(chǎng)需求前景廣闊,竹材加工企業(yè)更具有生機(jī)。
2.1.1 產(chǎn)品成本對(duì)比 對(duì)現(xiàn)已應(yīng)用的全竹砧板成本計(jì)算,產(chǎn)品直接生產(chǎn)成本下降14.54%。(見(jiàn)表2)。
表2 直接生產(chǎn)成本對(duì)比表Tab.2 Thecomprasionofcostonusualprocessmethodandnewrecombinationtechnology序號(hào)成本項(xiàng)目常規(guī)加工法(元/m2)原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)法(元/m2)1竹材41.0032.002膠粘劑1.611.983工人工資13.2811.84水電費(fèi)4.073.65機(jī)物料0.1640.686砂紙0.200.257低易品0.1650.168勞保0.0930.139管理費(fèi)3.003.0010拆舊3.003.0011營(yíng)銷(xiāo)3.002.5012財(cái)務(wù)費(fèi)用2.002.0013合計(jì)72.64262.08
成本對(duì)比:按生產(chǎn)1m2板材,厚度20mm;
成本比率:10.562/72.642×100%= 14.54%;
年產(chǎn)量20萬(wàn)m2,則獲新增毛利200萬(wàn)元;
2.1.2 竹材出材率 竹材利用率從399mm至199mm的出材率比較,得出結(jié)論:原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組工藝技術(shù)平均出材率為84.70%,常規(guī)銑削法的平均出材率是51.3%,兩種工藝比較,原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)新工藝高出常規(guī)加工方法33.67%。(見(jiàn)表3)
原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組工藝技術(shù)的應(yīng)用,有效的節(jié)約了竹資源,減少了竹材的浪費(fèi),擴(kuò)展了小徑級(jí)毛竹的應(yīng)用價(jià)值,與傳統(tǒng)竹材加工方法相比節(jié)約了約30%以上的材料,極大地提高了竹材利用率。以往小徑級(jí)毛竹只應(yīng)做低值的竹架板,采用此工藝技術(shù),可制造出比傳統(tǒng)工藝價(jià)值更高的產(chǎn)品。原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)為建筑業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)及裝飾業(yè)和其它竹木行業(yè)增加了一種新型的產(chǎn)品加工工藝技術(shù),將在這些行業(yè)開(kāi)發(fā)相關(guān)用途的材料,極大豐富竹木材料市場(chǎng),滿(mǎn)足人們的需求。
表3 常規(guī)銑削法與原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)法的竹材利用率對(duì)比表Tab.3 Thecomparisonofbambooutilizationwiththeconventionalmillingmethodandmutuallycuttingandspreadingouttechnology序號(hào)竹筒圍徑(周長(zhǎng))(mm)竹筒厚度(mm)竹筒開(kāi)片數(shù)竹筒實(shí)體積(m3)常規(guī)銑削法可成型單板面積(m2)可成型單板厚度(mm)139912160.004800.3368.5236611150.0040260.3157.0333310130.003330.2736.542999120.0026990.2526.552568110.0021280.2314.562337100.0016310.175471995.580.0010950.1403.5常規(guī)銑削法原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)法多出材率(%)可成型單板體積(m3)出材率(%)可成型單板面積(m2)可成型單板厚度(mm)可成型單板體積(m3)出材率(%)0.00285659.500.42510.00.0042588.7029.200.0023658.620.3599.50.0034184.7026.080.0017151.350.3338.50.0028385.0233.670.0013951.250.2937.50.0022082.5131.260.00103948.830.2617.00.00182585.7639.930.0007042.910.2306.00.0013885.6242.710.0004944.770.1964.50.00088280.5835.81 注:①取1000mm長(zhǎng)度的竹筒;②以竹筒小頭為基準(zhǔn)尺寸,竹近似為圓柱形空心體;③256mm以上竹筒開(kāi)片寬度為25mm,精銑竹片為21mm;④199mm、233mm圍徑竹筒開(kāi)片寬度為21mm,精銑竹片為17mm;⑤多出材率為原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)法比常規(guī)銑削法多出材的百分?jǐn)?shù)。
而原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)推廣應(yīng)用,將有助于減輕現(xiàn)有森林資源,特別是天然林保護(hù)工程的壓力,充分調(diào)動(dòng)企業(yè)、林場(chǎng)和農(nóng)民種植毛(楠)竹的積極性,有利用調(diào)整農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),促進(jìn)竹林區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,增加農(nóng)民收入和就業(yè)機(jī)會(huì)。近20年來(lái),全國(guó)的竹林面積每年以5萬(wàn)m2的速度遞增,新增竹林面積主要以人工栽培楠竹為主,毛(楠)竹在我國(guó)是一種“以竹代木,以竹勝木”的特有優(yōu)勢(shì)資源,按年產(chǎn)40萬(wàn)m2原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組層積材的企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模計(jì)算,每年竹材方面可為竹農(nóng)創(chuàng)收1280萬(wàn)元,使山區(qū)竹農(nóng)致富,為政府排憂(yōu)解。
原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)的推廣應(yīng)用,使湖南竹制品加工企業(yè)竹材利用率提高30%以上,降低生產(chǎn)成本15%左右,年度增加效益1.2億元以上。項(xiàng)目的推廣應(yīng)用,可以使竹制品企業(yè)更具有生命力;竹材利用率的提高,相對(duì)也提高了竹材價(jià)值,從而激發(fā)了竹農(nóng)種植楠竹的積極性,提高竹產(chǎn)區(qū)竹農(nóng)的收入,更好地?cái)U(kuò)大毛(楠)竹種植面積,改善生態(tài)環(huán)境,建設(shè)綠色湖南,推動(dòng)湖南竹產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,具有很好的社會(huì)效益和綠色環(huán)境效應(yīng)。
原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù),可廣泛應(yīng)用于竹質(zhì)砧板、竹質(zhì)地板、竹木層積板、竹材集成板等產(chǎn)品生產(chǎn),具有廣闊的產(chǎn)業(yè)化前景。除竹質(zhì)砧板生產(chǎn)外,如竹質(zhì)膠合板作為建筑模板與車(chē)廂底板被廣泛應(yīng)用,市場(chǎng)規(guī)模巨大。目前,湖南省已有生產(chǎn)企業(yè)1500多家,每年的生產(chǎn)竹膠板60萬(wàn)m3,隨著竹材對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)的推廣應(yīng)用,成本降低20%,更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。更重要的是竹材綜合利用率的提高,可大大降低單位產(chǎn)品成本,對(duì)竹材資源的消耗,保護(hù)竹材資源,做到竹資源有效利用;竹材有效纖維物的保留,極大的發(fā)揮了竹材的原力學(xué)性能特征,制成的竹材產(chǎn)品力學(xué)性能好,擴(kuò)大產(chǎn)品用途。同樣,在竹木復(fù)合層積板材、竹質(zhì)地板、竹材重組集成材產(chǎn)品中得以應(yīng)用,也相應(yīng)提高其產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、產(chǎn)業(yè)化和市場(chǎng)需求前景廣闊。
湖南省現(xiàn)有竹砧板、竹地板企業(yè)約200余家,產(chǎn)值在10億左右。近幾年,竹材料價(jià)格不斷上漲,產(chǎn)品老化,工藝落后,成本增高,使企業(yè)無(wú)競(jìng)爭(zhēng)力,有近三分之一的企業(yè)處于半生產(chǎn)狀態(tài)。原竹對(duì)剖聯(lián)絲重組技術(shù),簡(jiǎn)化了加工工序,減少了電能消耗和人力消耗,竹材利用率從原來(lái)的50%提高到85%,最大限度保留了竹材纖維實(shí)體物量,增強(qiáng)了產(chǎn)品的力學(xué)性能和表面層硬度,增加了產(chǎn)品的硬度與韌性;原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)在企業(yè)的應(yīng)用,企業(yè)生產(chǎn)新型竹質(zhì)砧板或竹地板,使老產(chǎn)品升級(jí),新型產(chǎn)品增加在竹制品市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力,企業(yè)注入生機(jī)。
目前竹材人造板產(chǎn)品主要包括:竹材膠合板、竹席竹簾膠合板、竹簾膠合板、竹編合板、竹材層積、竹木復(fù)合膠合板、竹塑復(fù)合板,竹水泥刨花板等,這些竹材工業(yè)產(chǎn)品廣泛用于車(chē)輛、船舶、運(yùn)輸、建筑、包裝和人們的日常生活中[5]。
(1) 新型建筑模板,國(guó)際上美國(guó)、加拿大、日本等國(guó)家基本以木質(zhì)結(jié)構(gòu)房屋為主,每年所需要的結(jié)構(gòu)材料更是具有極大的市場(chǎng)需求[6]。原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù),將原材對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)后,用軟木填充內(nèi)弧縫隙,用酚醛膠粘劑熱壓成板,然后根據(jù)用途進(jìn)行復(fù)合重組成建筑模板。它與現(xiàn)有的竹篾多層模板比較,優(yōu)勢(shì)更明顯,其一,握釘力大,雖然表層密度大,但厚度僅為8mm,鐵釘容易被釘入;其二,不變形,由于單板竹黃面相對(duì)重組,消除了內(nèi)應(yīng)力,板面變型系數(shù)小,尺寸穩(wěn)定性好;其三,展開(kāi)竹材最大限度保留了竹青層的纖維實(shí)體物量,模板的力學(xué)強(qiáng)度更高,更耐使用;其四,節(jié)省竹材用量;其五,單層竹板較厚,用膠量減少;其六,綜合生產(chǎn)成本低。
(2) 木竹展開(kāi)厚單板聚集層積材:應(yīng)用原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)將原竹聯(lián)絲展開(kāi)成厚竹單塊,經(jīng)過(guò)干燥、浸膠組合加工尺寸需要的竹厚單板,然后與組合好的木層積單板配套,按對(duì)應(yīng)對(duì)稱(chēng)性原則進(jìn)行木、竹聚集層積材組坯,熱壓成型,從而加工得到木竹展開(kāi)厚單板聚集層積材。其彈性模量平均為15.22GPa,靜曲強(qiáng)度平均為130.31MPa,吸水厚度膨脹平均為2.41%。它兼有木層積材和竹層積材的雙重優(yōu)點(diǎn),既有竹層積材優(yōu)良的物理力學(xué)性能,縱向強(qiáng)度高,尺寸穩(wěn)定性好,不開(kāi)裂,材質(zhì)均勻,長(zhǎng)度、密度可根據(jù)需要任意控制,又具有木層積材更好的可加工性,可方便地對(duì)其進(jìn)行開(kāi)榫,打眼、釘釘?shù)燃庸ぬ幚?。它的產(chǎn)生將有效地緩解我國(guó)木材資源緊張的供需矛盾,擴(kuò)大速生人工木材和竹材的工業(yè)利用途徑,極大地提升速生材和竹材的附加值。它將廣泛的用于家具、臺(tái)面板、車(chē)廂和集裝箱地板、工程建筑結(jié)構(gòu)材等領(lǐng)域。
(3) 小徑竹的利用,我國(guó)的竹材人造板行業(yè)90%以上以徑級(jí)較粗的毛竹為原料,大部分小徑雜竹尚未得到有效利用。而合理開(kāi)發(fā)利用這部分竹資源,擴(kuò)大竹產(chǎn)品原料來(lái)源,對(duì)振興廣大竹產(chǎn)區(qū)經(jīng)濟(jì),保證竹產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
應(yīng)用原生對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù),對(duì)小徑竹竹材實(shí)施對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)成疏解單元。進(jìn)行干燥、浸膠,采用連續(xù)成型組坯技術(shù)和先進(jìn)的熱壓成型工藝設(shè)備,將其重組結(jié)構(gòu)材料和裝飾材料。小徑竹重組結(jié)構(gòu)材料具有優(yōu)良的物理力學(xué)性能,可以廣泛應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)、園林建設(shè)、裝璜、裝修等領(lǐng)域,具有廣闊的市場(chǎng)前景。該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用,可使小徑竹達(dá)到90%以上利用率,增值4~5倍以上,達(dá)到“小材大用”目的,提升經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。
目前,人們?yōu)榱颂岣咧癫睦寐?,拓展竹材的用途,?duì)竹材料的加工方法的創(chuàng)新,竹材產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)進(jìn)行了一系列的研究。而原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)正是針對(duì)此目標(biāo)而產(chǎn)生。經(jīng)實(shí)踐證明:原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組工藝,其技術(shù)先進(jìn),在竹產(chǎn)業(yè)中操作性、適用性強(qiáng),便于竹材制品企業(yè)產(chǎn)業(yè)化,其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和社會(huì)效益性好,竹材利用率達(dá)到85%,開(kāi)發(fā)了小徑竹的應(yīng)用。原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)重組技術(shù)的推廣應(yīng)用,將給竹產(chǎn)業(yè)帶來(lái)生機(jī),竹制品企業(yè)對(duì)老產(chǎn)品升級(jí),擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,開(kāi)發(fā)新型竹制產(chǎn)品,拓開(kāi)竹材應(yīng)用的新領(lǐng)域。
[1] 江澤慧. 世界竹藤[M].遼寧:遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,2002.
[2] 程亮.重組竹材制造技術(shù)的研究[D],呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),2009 .
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[4] 丁定安,孫曉東.原竹對(duì)剖聯(lián)絲展開(kāi)片材加工與竹木復(fù)合層積材制造技術(shù)[J]. 中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2010,30(8):100-103.
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(文字編校:楊 駿,龔玉子)
Thepopularizationofmutuallycuttingandspreadingouttechnologyforbamboospread
DING Ding’an1, SUN Xiaodong1, CHEN Weimin2, BU Haikun3, HE Hegao1
(1.Hunan Academy of Forestry, Changsha 410004, China; 2.Central South University of Forestry and Technology,Changsha 410004, China; 3.Yiyang Hailihong Bamboo Industry Co.Ltd., Yiyang 413000, China)
The process of mutually cutting and spreading out technology original bamboo was explained in this paper, the new recombination technology can simplify the process, increase the utilization rate of bamboo and wear resistance of outer of bamboo, preserve the amount of effective fiber and reduce production cost. According to the performance characteristics of laminated board prepared by this new recombination technology, the innovative points of the new recombination technology were analyzed. The feasibility of the new recombination technology was analyzed according to the two points of economic benefit and social benefit. With the utilization of the new recombination technology, it increase the utilization rate of bamboo of the bamboo products and reduce production cost, occupy the products upgrading and updating, strengthen the vitality of enterprise.
mutually cutting and spreading out technology; process; innovative point; feasibility
2012 — 09 — 12
2012 — 10 — 10
中央財(cái)政林業(yè)科技推廣項(xiàng)目([2010]TK 40)。
丁定安(1954 — ),男,湖南省桃江縣人,研究員,主要從事竹材加工與裝備研究。
TS 653.92
A
1003 — 5710(2012)05 — 0063 — 05
10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2012. 05. 017