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我國竹產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術重大進展
發(fā)布日期:
2012-04-06
閱讀次數(shù):
1836
我國竹產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術有了重大突破
近日,筆者從我院木工所了解到,由木工所首席專家于文吉研究員等完成的“高性能竹基纖維復合材料的制造技術”研究,突破了傳統(tǒng)技術中竹青竹黃難以有效膠合的瓶頸難題,使占我國竹材資源近50%的小徑竹、叢生竹得以高效利用,并使毛竹等大徑級竹材一次利用率從20-50%提高至90%以上,實現(xiàn)了叢生竹、小徑竹和竹材加工剩余物大規(guī)模工業(yè)化利用,促進了竹產(chǎn)業(yè)的升級換代,并將在我國可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)建設、西部大開發(fā)、應對氣候變化以及農(nóng)民增收等方面發(fā)揮積極作用。
當今,我國竹材產(chǎn)業(yè)以每年30%左右的復合增長率快速發(fā)展,隨著加工技術的進步,竹水泥模板、竹膠拼地板、集裝箱地板(底板)等多種竹產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),廣泛應用于建筑、家具、運輸?shù)刃袠I(yè)。特別是近10年來,發(fā)展較為迅猛的重組竹產(chǎn)品,一舉成為竹材工業(yè)發(fā)展主流品種。
重組竹技術和產(chǎn)品最早由浙江安吉于20世紀90年代末期自主創(chuàng)新研發(fā)成功,最初以竹窗簾加工過程中所產(chǎn)生的廢竹絲為原料,經(jīng)加工成為一種新型竹基復合材料,主要用于室內(nèi)地板。由于其產(chǎn)品紋理自然優(yōu)雅,密度超過1.2,被人們稱為“重竹”,一經(jīng)推出,就獲得了國內(nèi)外消費者的青睞,應用范圍逐漸擴大到家具制造、裝飾裝潢及戶外地板等領域。
隨著應用范圍的逐漸擴大,生產(chǎn)廠家與日俱增,廢竹絲原料已遠遠不能滿足生產(chǎn)需求,企業(yè)不得不實踐采用去除青黃的竹條經(jīng)簡單加工后替代廢竹絲。因需去除竹青竹黃,利用率和生產(chǎn)效率較低。經(jīng)過多年的研究和實踐,2009年,一種全新的竹材原材料處理技術問世——高強度竹基纖維復合材料制造技術。本技術以我國南方地區(qū)大量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(yōu)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,實現(xiàn)了竹基纖維復合材料的高性能和可調(diào)控,最終制造成高性能多用途竹基纖維復合材料,不用除去竹青竹黃。
據(jù)于文吉研究員介紹,利用本技術開發(fā)出了風電槳葉基材、集裝箱底板、室外地板和竹木復合梁、柱等7種新產(chǎn)品,目前,形成了風電槳葉、全竹集裝箱底板、全竹建筑模板竹基纖維復合材料三套技術體系,應用于風電葉片,集裝箱底板和戶外地板等高耐候性材料以及家具、水泥模板等高消耗材料領域。形成了集技術研發(fā)、專利申請和標準制定于一體的完整知識產(chǎn)權體系。技術應用推廣示范過程中,采取以企業(yè)為主體,產(chǎn)學研相結合的模式,建成了年產(chǎn)量8000立方米的風電槳葉用竹基纖維復合材料、年產(chǎn)200套風電槳葉用竹層積材、年產(chǎn)8萬立方米的全竹集裝箱底板用竹基纖維復合材料生產(chǎn)示范線各1條,在安徽金泰竹業(yè)、浙江均泰科技、鐵道部眉山車輛廠、成都達江裝飾材料公司以及洪雅竹元科技公司等企業(yè)進行了10多次中試和生產(chǎn)試驗,與河北雙安結構膠合板研究所合作開發(fā)關鍵設備,形成了成熟的成套生產(chǎn)工藝技術與裝備。2009年,在科技部等13部委主辦的“中國國際節(jié)能減排和新能源科技博覽會”上被推薦為重大成果;同年底,被科技部推薦參加首屆世界低碳經(jīng)濟科技成就展;2011年,參加了由科技部主辦的“十一五”重大科技成就展。2011年底,國家林業(yè)局科技司組織的專家鑒定委員會一致認為該項成果達到了國際領先水平。獲得省部級鑒定成果1項;制定國家標準2項,行業(yè)標準1項,企業(yè)標準1項;獲得發(fā)明專利授權7項,實用新型專利授權5項;公開發(fā)明專利4項。日前,通過了科技部863計劃現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領域辦公室組織的課題驗收。
目前,技術已在重慶、安徽、福建等11個重點產(chǎn)竹省區(qū)逐步推廣,2010年至2011年一年內(nèi),已與6家企業(yè)簽訂授權和技術轉讓,合同額480萬元,授權和轉讓價值在行業(yè)內(nèi)處于領先地位,設備銷售64臺套,投產(chǎn)后總產(chǎn)能達20萬立方米,產(chǎn)值10億元左右,新增利潤2.5億元。
為了增加技術應用的現(xiàn)場感受,筆者曾隨專家一道,到山東德州現(xiàn)場觀看了應用本技術制造的風電漿葉。此風電槳葉片長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,力學性能優(yōu)良。表面看來,與其他風電漿葉沒什么兩樣,如果不是聆聽專業(yè)人士介紹,真的無法想象那就是應用高強度竹基纖維復合材料系列技術,由洪雅竹元科技有限公司生產(chǎn)的高強度竹基復合材料,經(jīng)北京可汗之風公司與山東德州世紀威能風電公司合作制造的高科技竹產(chǎn)品。與傳統(tǒng)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。
談到技術應用狀況和研究前景,于文吉研究員說,目前,我國11個產(chǎn)竹大省中,重組竹產(chǎn)業(yè)總體上呈現(xiàn)一種不均衡的發(fā)展狀態(tài)。浙江省作為重組竹的誕生地和出口的主要窗口基地,無論是在重組竹的技術開發(fā)、產(chǎn)品創(chuàng)新、設備創(chuàng)新以及出口市場的開發(fā)方面,均處于領先地位,涌現(xiàn)出了一批領軍企業(yè)。如浙江安吉雅風竹業(yè)、龍游均泰竹木科技、浙江大莊實業(yè)集團、天振地板等企業(yè),并根據(jù)市場需求,不斷推出創(chuàng)新產(chǎn)品。福建省、江西省、安徽省和江蘇省,依靠其豐富的竹材資源優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢后來居上,為重組竹生產(chǎn)第二梯隊。代表性的企業(yè)有福建篁城科技竹業(yè)、華宇竹業(yè)、江西堅華竹業(yè)、安徽宏宇竹業(yè)、江蘇堯龍竹業(yè)等。由于企業(yè)注重引進新技術和新裝備,其發(fā)展特色以及規(guī)模已有趕超浙江之勢。江西省作為竹材資源大省,當?shù)仄髽I(yè)投入重組竹生產(chǎn)較少,主要為浙商產(chǎn)業(yè)轉移,如堅華竹業(yè)、大莊地板等均在江西設廠。四川省由于其地域和竹種特點,重點開發(fā)適用于慈竹等叢生竹的加工設備與技術,代表性企業(yè)有四川林合益竹業(yè)。其他省區(qū),如湖北、湖南、廣西,2010年后才有企業(yè)介入。由此可見,仍處初始發(fā)展階段,具有廣闊的發(fā)展空間和應用前景。(轉)