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小径杂竹制造重组竹的试验研究
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广告招租，e-mail:yesize@hotmail.com 摘 要：针对我国大量的小径杂竹资源未得到充分利用的现状，通过试验研究和技术、资源、经济效益及应用方向的综合分析，探讨了用小径杂竹制造重组竹的可行性，为小径杂竹的高效利用开辟了一条新的途径。研究结果表明：只要采用合适的生产工艺，用小径杂竹完全可以生产具有较高物理力学性能的重组竹板材；用小径杂竹制造重组竹具有良好的市场前景。 关键词：小径杂竹；重组竹；高效利用；可行性 我国竹林资源非常丰富，共有竹种40多属，500多种，竹林面积达500万hm2，竹材总蓄积量约9700万T，竹材年产量1800万T。全国有竹林分布或栽培的省（区）达27个，主要分布在南方17个省（区）。我国竹林资源是以毛竹林为主，面积为300万hm2，占竹林面积的60％，其他竹种（丛生竹、散生小径竹等）面积为200万hm2，占竹林面积的40％。年产毛竹4亿根，杂竹1180万吨。 近几年，我国竹业发展迅速，已形成一个从资源培育、加工利用到流通贸易的新兴产业。尤其是我国的竹材人造板行业，发展更快。据不完全统计，我国现有竹材人造板企业近千家，年产量达27.71m3（不含竹碎料板、竹地板），产品主要用作建筑模板、车厢底板、包装箱板、家具面板等。但是，我国的竹材人造板行业90％以上以毛竹为原料，而大部分杂竹，特别是小径杂竹迄今尚未得到有效利用。合理开发利用这部分资源，扩大竹产品原料来源，对振兴广大竹产区经济，保证我国竹产业健康持续发展具有重要意义。为此，我们以南方地区资源较丰富的小径杂竹早竹、高节竹为原料进行了试验研究，并分析了用小径杂竹制造重组竹的可行性。 1 试验材料与方法 1.1 试验材料 1.1.1 竹材 3～6年生毛竹，直径4～8cm；3～5年生早竹，直径2～4cm；3～5年生高节竹，直径3～6cm。 1.1.2 胶粘剂 酚醛树脂胶，固体含量36%，调至30％备用。 1.1.3 设备 ZL型试验压机，幅面500×500mm；竹材辗压机；电热鼓风恒温干燥箱；自制浸胶漕；MD-4G木材水份仪；木材万能试验机等。 1.2 试验方法 将毛竹、早竹、高节竹按设定生产工艺进行压板试验，试验作3个重复。然后参照中华人民共和国林业行业标准LY／T1574－2000进行取样，测试其物理力学性能指标进行比较，并分析用小径杂竹制造重组竹的可行性。 1.3 试验工艺 试验采用的工艺流程为： 竹材→去青→截断→辗压→干燥→浸胶→干燥→组坯→热压→裁边 去青 刮去竹材外层的竹青。 截断 将竹材截成500mm长的竹段。 辗压 将竹材辗压至完全疏解成竹束为止。 干燥 在100℃的干燥温度下将竹束干燥至含水率为10％左右。 浸胶 浸渍固体含量30％的酚醛树脂胶1～2min。 干燥 在50℃温度下将浸胶后竹束干燥至10－15％。 组坯 将毛竹组成三层板坯，早竹、高节竹组成五层板坯。 热压 热压压力为4.0Mpa，热压温度为140℃，热压时间为1.0min/mm板厚。 2 试验结果与分析 2.1试验结果 试验板材取样测试结果见表1。 表1 不同竹种制造的重组竹物理力学性能比较 2.2 分析与讨论 2.2.1 竹种对重组竹板材性能的影响 从试验结果可以看出，在密度相近的情况下，用高节竹压制的重组竹板材干状静曲强度和弹性模量均高于用早竹压制的重组竹板材，湿状静曲强度和弹性模量则相近。用小径杂竹早竹和高节竹压制的重组竹板材均具有较高的静曲强度和弹性模量，各项指标符合标准要求。因此用小径杂竹生产重组竹在技术上是可行的。 2.2.2 小径杂竹制造重组竹的应用方向 从表1可以看出，用毛竹压制的重组竹板材纵横向强度比差别很大，纵向静曲强度和弹 性模量高于用早竹和高节竹压制的重组竹板材，而横向静曲强度和弹性模量则大大低于用早竹和高节竹压制的重组竹板材。这是由于现有的竹材人造板除用作车厢底板外，板材厚度均要求在15mm以下。毛竹竹壁较厚（4－12mm），受板材用途和厚度的限制，一般只能压制三层重组竹板材，横向只有一层竹束，所以虽然毛竹本身强度较高，压制的板材纵向强度较大，而横向强度却相对较低。而早竹和高节竹竹壁较薄（分别为2－5mm和3－7mm），可以压制五层重组竹板材，因此横向有二层竹束，横向强度就高得多。从这次试验情况看，三层毛竹板厚度为15mm，五层早竹板厚度为12mm，五层高节竹板厚度为15mm。因此，用小径杂竹压制的重组竹板材可广泛用作建筑、家具、包装行业。 2.2.3 小径杂竹制造重组竹的资源分析 在我国200万hm2的杂竹面积、1180万T的杂竹产量中，大部分为小径杂竹。这部分竹子除少量用作竹篱笆、钓鱼杆等用途外，基本处于废弃不用的状态。据我们初步估算，一个年产3000m3的重组竹生产厂，年耗竹材约为4600T，因此，用小径杂竹制造重组竹具有充足的资源保证。 以我省的早竹资源为例进行分析。据统计，我省现有早竹面积80万亩，年产竹材8万T，可供17个年产3000m3的重组竹生产厂的原料需要。再以我省的早竹主产地临安市来分析，现有早竹面积25万亩，年产竹材2.5万T，可供5个重组竹生产厂的原料需要。 2.2.4 小径杂竹制造重组竹的经济效益分析 目前小径杂竹因未得到充分利用，产地收购价很低。如在浙江省早竹产地收购价仅为0.1元／kg，而毛竹收购价为0.4元／kg，是早竹的4倍。所以，虽然用早竹制造的重组竹耗胶量较大，但综合原材料（竹材和酚醛树脂胶）成本却和用毛竹制造的重组竹相近。据估算，一张1220×2440×12mm的重组竹板材，原材料成本约为45元／张，比竹帘板降低10－20％。因此，用小径杂竹制造重组竹具有良好的经济效益和市场竞争力。 3 结论 3.1 只要采用合适的生产工艺，用小径杂竹完全可以生产具有较高物理力学性能的重组竹板材。 3.2 根据技术、资源、经济效益及应用方向的综合分析，用小径杂竹制造重组竹具有良好的市场前景。 参考文献 1 汪奎宏.竹与笋. 浙江科学技术出版社.1991年9月. 2 汪奎宏，李琴等.竹类资源利用现状及深度开发.竹子研究汇刊.2000,19(4) 3 李琴,华锡奇.重组竹发展前景展望.竹子研究汇刊.2001,20(1) 4 赵仁杰.关于发展竹材人造板工业的思考.林产工业.2001,28(2)
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