復合材料
近日從中國林業科學院木材工業研究所獲悉，由該所研究員于文吉等完成的“高性能竹基纖維復合材料的制造技術”研究，突破了竹材傳統加工技術中竹青、竹黃難以有效膠合的難題，可使毛竹等大徑級竹材一次利用率從20%～50%提高至90%以上，小徑竹、叢生竹等我國優勢竹材資源得以高效利用。
據介紹，我國的竹材產業近年來發展迅猛，每年保持著30%左右的復合增長率。然而，“由于竹材薄壁內空的筒形結構形態，內外表面存在難以膠合的竹黃和竹青。竹青和竹黃的含量約占竹材總量的15%～20%，簡單去掉竹青和竹黃的傳統加工辦法造成大量竹材被浪費，竹材利用率僅為45%～48%。”于文吉表示。
經多年研究和實踐，于文吉團隊以我國南方地區生長的竹子資源為原材料，通過竹材纖維可控分離技術、竹材單板化展平技術、竹基纖維復合材料制造單元的優化技術、竹青竹黃膠合技術、竹材增強單元導入技術等多項技術集成，研制出了全新的竹材原材料處理技術——高強度竹基纖維復合材料制造技術。
該技術實現了竹基纖維復合材料的高性能和可調控，不用除去竹青竹黃，最終制造成高性能、多用途的竹基纖維復合材料。該材料可用于風電葉片、集裝箱底板和戶外地板等高耐候性材料及家具、水泥模板等高消耗材料領域。
據介紹，該技術自2009年以來，開始了以企業為應用主體的推廣示范模式。先后在安徽金泰竹業、浙江均泰科技、鐵道部眉山車輛廠、成都達江裝飾材料公司等進行多次中試和生產試驗，建成了年產量8000立方米的風電槳葉用竹基纖維復合材料、年產200套風電槳葉用竹層積材、年產8萬立方米的全竹集裝箱底板用竹基纖維復合材料生產示范線各1條，形成了成熟的成套生產工藝技術與裝備。其中，在山東德州應用該技術制造的風電槳葉，葉片長40.3米，重5.9噸，可滿足1.5兆瓦級風電槳葉片的強度要求。與傳統的玻璃鋼纖維復合材料相比，重量降低30%以上，成本降低10%以上。
“在我國，小徑竹、叢生竹占據了我國竹材資源的近50%,優勢卻遠未發揮出來。11個產竹大省中，重組竹產業總體上呈現一種不均衡的發展狀態。希望這項技術能積極促進竹產業的升級換代。”于文吉對記者表示。
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