附件2
“以竹代塑”
重点推广科技成果汇编
国家林业和草原局
2025年7月
目 录
日用品类
01 竹纤维一次性餐具及容器加工技术2
02 全竹质可降解透明薄膜 5
03 竹材无刻痕展平技术及代塑产品开发8
04 竹吸管11
05 圆竹代塑管材改性处理技术 14
06 透明竹代塑绿色制造技术及全尺寸高值化方案 17
07 无裂纹竹材展平装饰材制造技术 19
08 原竹快消品关键制造技术与装备 22
工业用品类
09 竹纤维复合材料汽车内饰件及生产技术 26
10 电厂冷却塔竹质淋水填料制备关键技术 29
11 智能一体化竹塑托盘周转箱制造关键技术32
12 低VOC 释放汽车内饰件用竹原纤维复合材料35
13 竹原纤维39
14 加捻结构竹纤维异型复合材料制造关键技术43
15 竹质复合材料制备关键技术 45
16 竹加工与制浆剩余物制造新型竹塑复合材料关键技术48
17 竹编安全帽51
18 替代石化树脂的竹粉基胶粘剂制造与应用 53
建筑建材类
19 竹缠绕复合压力管57
20 新型竹丝装饰材料绿色防护关键技术 60
21 竹纤维复合材料管材 63
22 高性能薄竹装饰材料生产技术 65
23 高性能多用途竹基纤维复合材料制造技术 68
24 可降解竹纤维增强高分子复合材料制造关键技术 71
25 竹质异色层积装饰材制造技术 74
26 竹束杨木复合胶合板加工设备及其制造技术 77
27 连续长度竹束单板层积材及其大跨度建筑构件制造技术79
28 圆竹结构材高效利用关键技术 82
29 竹材定向刨花板连续化生产及应用关键技术 85
30 竹材弧形原态重组材制造技术 87
31 定向拆解与硅铝增强竹重组材耐久性关键技术 91
32 超薄竹刨花板94
33 装配式竹框架工程创面生态修复技术 97
34 代塑薄型竹束纤维层积复合材加工技术100
农林业生产类
35 竹纤维可降解代塑软包材料在农林领域的应用104
36 竹沙障制备关键技术与应用108
37 竹束单板整张化高效加工关键技术111
日用品类
1
竹纤维一次性餐具及容器加工技术
完成单位:国际竹藤中心、重庆瑞竹植物纤维制品有限公司
完 成 人:叶翰舟、王戈、王建忠等
成果简介:
一、成果内容
本成果针对一次性塑料餐具及容器废弃物造成白色污染的 难题,以竹纤维为原料,突破竹纤维绿色交织成型、自动化生产 等技术瓶颈,开发全竹纤维环保容器及其加工技术,实现竹纤 维餐盒耐水耐油、抗跌落等性能优化,集成机器手臂转运、自动 切边、在线控制系统,产能提升,综合成本降低。
二、成果特点
本成果以竹纤维为原料,通过纤维交织、真空抽滤、模压定 型等特色工艺,优化竹纤维制品交织结构,创新竹纤维成型加 工工艺技术,开发出的全竹纤维餐具及容器制品兼具环保和实 用性的特点;同时实现自动化生产,提升生产效率,降低综合成 本;全竹纤维餐盒使用后3—6个月可完全自然降解,不会造成 环境污染。颁布LY/T 3406-2024《竹纤维模压容器》行业标准。
三、应用方法
包括技术的主要工艺流程、技术要点、操作步骤。
工艺流程:竹纤维制备 → 除砂配料 → 真空抽滤 →加热模压 →修边整形 → 杀菌包装。
核心工艺参数包括:将竹材制成竹纤维平均长度约0.5— 1.5mm, 利用离心除砂去除竹纤维浆料中的杂质;对竹纤维浆进 行捞浆/灌浆、真空抽滤后脱水形成竹纤维交织湿坯;经180— 220℃加热模压后脱模,制得竹纤维容器初坯;将成型后的初坯 转运至修边机去除毛边,制得竹纤维容器产品。
4425937355493一次性竹纤维容器
239386373535
4432286413046一次性塑料容器
469902606861
产品全貌和替代产品
四、应用场景
本成果可替代一次性塑料容器,应用于餐饮、农林、医疗等 领域。在餐饮领域,替代一次性塑料餐盒、餐碗、餐杯等,适用 于外卖、快餐、堂食、野炊、航空餐食等场景;在农林领域,开 发可降解育苗杯、育苗盘等,替代塑料农用容器,降低土壤污染; 在医疗领域,用于医用垃圾桶、器械托盘等一次性用品,缓解医
疗垃圾处理负担。
本成果以一次性餐盒为例,中国一次性餐盒年需求超450 亿只,若竹纤维产品可覆盖30%替代率,规模达千亿元。
实现竹纤维餐具市场占有率提升,推动竹产业链向食品包 装、医疗等高附加值领域延伸,为全球禁塑提供中国方案。
38861976739
生产场景
396238269906
应用状态
全竹质可降解透明薄膜
完成单位:赣南师范大学
完 成 人:李星星、徐鼎峰、林兴焕、蔡春生、李亿保
成果简介:
一、成果内容
本产品采用纤维素溶解一吹膜一干燥及溶剂回收集成工艺,将 竹浆转化为全竹质可降解透明膜(竹纤维素薄膜),填补了“以竹 代塑”透明薄膜类日用品的空缺。本产品获国家和省市等部门重点 推介并批准1000 万元科技专项,2023年“以竹代塑”全球倡议 (中国)发布会和2024年全国“以竹代塑”高质量研讨会专门邀 请介绍薄膜产品,获国际竹产业创新创业大赛三等奖(全国 TOP4)、 江西省高校科技成果展二等奖、湖北省科技进步二等奖1项,入 选“以竹代塑”国家创新联盟,目前,已建成百吨级薄膜中试生产 线,联合上海永冠众诚集团、东乡区政府,将技术优势与产业资源 深度融合,加速推进非粮基可降解透明薄膜、环保胶带等系列产品 的投产与应用。
二、成果特点
该薄膜兼具纸张柔韧性和玻璃透明度(厚度0.01—0.1mm 精 准可控),拉伸强度80 — 120MPa, 还具有高强、透明、抗静电、 高阻隔。相较于木浆玻璃纸,本产品工艺链缩短1/3,彻底淘汰含 硫危化品,实现污染物减排60%、成本下降20%,对比聚乳酸膜,
具有原料丰富、不与人争粮、成本低、更安全的优势。
三、应用方法
主要生产工艺流程包括竹浆粕活化、低温溶解、挤出成型和绿 色溶剂回收。首先,将竹浆与少量助剂混合,经活化工序,制备竹 溶解浆。其次,将竹溶解浆加入氢氧化钠水溶液进行溶解、过滤和 脱泡。再次,将纤维素溶液经制膜机挤出成型,最后经过水洗、烘 干、分切、打包等工序制成成品。
全竹质可降解透明膜
食品包装
快递胶带
药品包装
软包装
烟花包装
香烟包装
全竹质可降解透明薄膜照片与替代产品应用场景
四 、应用场景
2025年,快递包装、食品包装、外卖餐具、农用薄膜与塑料 购物袋四大行业的塑料用量将达到1471.10万吨,2030年全球可 降解薄膜市场规模将新增400万吨。本产品主要用于替代聚丙烯 薄膜、粘胶玻璃纸、聚酯薄膜,在快递胶带、食品/药品包装、抗 静电封装及农膜领域具备显著潜力。
全竹质可降解透明薄膜生产场景
竹纤维素农膜
(RBCF)
Blank
RBCF PLA+PBAT RB
普通塑料衣膜
(PE)
聚乳酸农膜
(PLA+PBAT)
空白组
(Blank)
不同薄膜的种子发芽覆膜试验结果。竹纤维素透明可降解薄 膜的微透气性、高透明性和一定的保水性,使其种子的发芽率、 根系、长势和叶绿素含量明显优于普通塑料农膜和聚乳酸可降解 农 膜 。
竹材无刻痕展平技术及代塑产品开发
完成单位:南京林业大学、浙江农林大学等
完 成 人:李延军、王新洲、娄志超等
成果简介:
一、成果内容
针对团队前期研发的竹材无裂纹展平技术存在因去刻痕刨 削量大、板材物理力学性能降低等问题,发明了竹材无刻痕展 平生产工艺,创制了竹材无刻痕刨削展平一体机等装备,建成 竹材无刻痕展平生产线10余条,市场占有率达90%以上,并出 口到美国、欧洲等国家和地区,主持制定了《展平竹地板》、《竹 单板》等行业标准,形成了拥有自主知识产权的技术和标准体 系,产生了显著的经济、社会和生态效益,为竹材加工产业转型 升级提供技术支撑。
二、成果特点
该成果将竹材利用率提高到55%,降低胶粘剂用量30%以上。 该项目产品附加值高,应用领域广泛,在家居、建筑装饰、日用 品等领域进行推广应用,项目的工业化生产,推动了我国竹产 业的科技进步,促进了产业的转型升级。
三 、应用方法
1.工艺流程及步骤
竹材无刻痕展平生产工艺流程为:竹筒 → 定厚 → 开片 → 软
化 → 刨削展平 → 冷却定型 → 干燥 → 精刨 → 成品。
2.技术要点
竹筒预处理:将竹材截断成0.5—2m 的竹筒,去除竹筒内 节,利用自动开片机直接将竹筒开3—4条轴向缝隙,得到3— 4片弧形竹片。
3.软化处理:对预处理后的竹片进行180℃高温饱和蒸汽软 化处理2—15min。
4.刨削展平:软化后的弧形竹片立即进入刨削展平一体机 中进行展开。
5.冷却定型:采用先辊筒冷却定型,再进行板材干燥定型的 协同处理方法。
339724831851
无刻痕展平竹材生产过程
四 、应用场景
本成果可应用于建筑装修、日用品等领域。制造砧板,代替 塑料砧板;制造地板或者集成材,代替工程塑料;制造薄型竹片, 代替塑料一次性刀叉勺餐具、餐盘、牙刷柄等日用品。
如按照现有的产量及市场需求,无刻痕竹展平材可替代部
分现有的竹地板、砧板、茶盘、果盘等日用消费品,初步估算如 能替代10%就有40亿元以上的市场销售前景。
3428992278047
3562316260359
无刻痕展平竹材产品
竹吸管
完成单位:国际竹藤中心、安徽鸿叶集团生态竹纤维科技有限 公司、平舍智能科技有限公司
完 成 人:方长华、殷明亮、费 本 华、宋轶斐、陈绍宏、栾玉、 刘焕荣
成果简介:
一、成果内容
该成果利用3年以上竹材为原料,通过在竹片制备的圆竹棒 上进行高速钻孔制得天然环保型竹吸管,该产品利用资源丰富、生 长速度快、可再生的竹材作为原料,通过物理方法制得而成,天然 环保、无添加物、无胶黏剂、可快速降解,对环境无二次污染。
二、成果特点
该成果以竹材为原料,设计开发了一种高效、自动化的竹吸管 制备工艺,包括圆竹棒的制备、湿热处理和全自动纵向钻孔。该工 艺无需使用化学制品,保持了竹材的天然结构和生物降解性,同时 具备回收再利用的价值。力学性能高于纸吸管和聚乳酸 (PLA) 吸 管;在不同液体环境中,竹吸管能保持结构完整性,并具有优异湿 强度。
该成果的技术已得到规模化生产应用,单台钻孔设备每小时 可制得2500支以上竹吸管,每天可生产500万支以上。制定了竹 吸管团体标准、国家标准和国际ISO标准。
三 、应用方法
该成果以毛竹为原料,经过锯断、开片、拉丝成圆竹棒、圆竹 棒锯断、炭化、烘干、圆竹棒第一次抛光和自动顺料、自动初选、 自动钻孔成型、第二次抛光顺料、自动烙字、成品全自动图像识别 精选、包装等工艺制得全天然环保型竹吸管。该成果解决了竹棒弯 曲、钻孔时内部竹屑难排出、刀具过热、刀具易弯曲折断、打孔跟 随偏位、卡料等等难题。
产品全貌和替代产品
四 、应用场景
利用该成果研制的竹吸管是一次性塑料吸管的优良替代品, 应用于餐饮店和家庭使用。目前该产品主要销售市场是海外,国内 市场使用量很少,主要有如下原因:1.虽然发改委已明文禁止所有 餐饮店使用一次性塑料吸管,但未得到完全落实,很多餐饮店仍然 使用廉价的塑料吸管;2.虽然目前竹吸管的价格和合格的纸吸管和 聚乳酸(PLA) 吸管价格具有竞争力,但由于市场仍有大量的廉价 的不合格纸吸管和 PLA 吸管,使得竹吸管很难进入市场;3.竹吸管 作为一种新产品,市场知晓度低。国内市场的推广还需要解决以上 几个问题。
竹吸管生产车间
圆竹代塑管材改性处理技术
完成单位:南京林业大学家、中国热带农业科学院橡胶研究所
完 成 人:王雪花、徐伟、邓硕通、秦韶山
成果简介:
一、成果内容
针对塑料管废弃物难降解、产品质感生硬、艺术格调受限等 问题,本成果突破圆竹处理过程中尺寸及形态稳定性等技术瓶 颈,使其处理过程中开裂率较常规处理下降20%以上,开发圆竹 代塑料管材加工处理技术及代塑产品,不仅适用于文创市集、 家居生活集合店、商业空间等,还可拓展至旅游景区、文旅融合 等场景应用。
二、成果特点
本成果保留竹材原态,无需化学试剂,通过调控处理温度及 环境湿度,有效释放竹材快速生长带来的内应力,实现其增值 高效加工。使竹材在保留其原态,即以竹节为代表的文化特征 的前提下,提升其处理过程中的尺寸形态稳定性及外观,开发 高品质圆竹管材类工艺品,同时提升生产效率。产品使用后3— 6个月可自然降解,不存在环境污染问题。
三、应用方法
本成果的工艺流程涉及物料状态监测、上料、根据物料状态 的处理程序调控及实施、出料、后加工。涉及密封处理罐,密封
处理罐内的温度及湿度需可调。除罐体上开设阀门进出料,另 需开设小孔,处理过程中根据罐内物料状态使小孔处于打开或 关闭状态。该处理技术可根据企业产能需求,将周期式生产改 为连续式生产。后加工环节根据企业生产规模,可增设物料视 觉识别、加工及分拣程序等,以提高生产效率。
圆竹管处理
四 、应用场景
本成果的圆竹可直接或京简单加工作为代塑管,应用于家 居、包装、工艺品领域等。在家居领域,可作为花盆、滴灌管、 晾衣杆等家居日用品,替代塑料花盆、塑料滴灌管、塑料晾衣杆 等;在包装领域,可作为外壳或填充材料,代替塑料泡沫包装; 在工艺品领域,可作为笔筒、镇纸、挂饰管等,代替塑料笔筒、 镇纸空心管、塑料装饰挂管等。
本成果契合国家“十四五”塑料污染治理行动方案与“以竹 代塑”倡议和行动计划。以塑料花盆为例,2022年塑料花盆产
量约12.96亿个,若圆竹花盆达到30%替代率,规模达数十亿元。 推广应用圆竹管及加工技术可有效减少塑料垃圾污染,带动全 链就业,助力竹产区经济增收。
实现圆竹管竹类工艺品市场占有率提升,推动竹产业链向 家居装饰、文化、建筑建材等领域延伸,为全球禁塑提供中国方 案。
34416906430
塑料管产品
3644851121231
代塑圆竹管产品
透明竹代塑绿色制造技术及全尺寸高值化方案
完成单位:南京林业大学家居与工业设计学院
完 成 人:吴燕、徐伟、曹坤丽、陶鑫、钟亚男、张燕冰、 钟林君
成果简介:
一、成果内容
针对透明塑料制品消耗不可再生资源的问题,本成果以竹 材为原材料,突破透明竹材产业化核心难点(纤维断裂、变形翘 曲),开发透明竹材绿色制备技术,精准匹配场景,实现其光学 性能和机械性能的协同优化,可替代传统塑料制家具饰面、电 子显示面板、汽车内饰板等材料,适用于建筑室内装饰、智能显 示等应用场景。
二、成果特点
本成果以竹材(薄竹、竹片、竹篾)为原料,通过脱木质素、 真空浸渍、模压定型等特色工艺,赋予竹材优异的光学性能,创 新竹材透明化绿色加工技术,开发的透明竹材兼具环保和实用 性的特点。
三、应用方法
针对传统脱木素工艺污染大、纤维损伤严重的问题,重点开 发环保型脱木素体系。本项目融合了溶剂对木质素的亲和作用 与光催化氧化的协同效应,通过环境友好的方式破坏木质素结
构并实现高效分离。具体采用绿色离子溶液,运用梯度升温蒸 煮法设置三阶段温度曲线,通过延长低温渗透时间,利用竹材 结构定向特征提升脱木素均匀性,随后紫外光辐照进一步脱除 木质素,节省能源的同时最大程度上保持竹材力学性能。
四、应用场景
本成果可在建筑及室内装饰领域,替代家具贴面、灯具罩 等;在家电领域,开发保留纹理的高透光度显示面板等,替代石 油基显示器,降低土壤污染;在智能汽车领域,用于仪表盘透光 饰板、车内触控交互面板。
本成果契合国家“十四五”塑料污染治理行动方案与“以竹 代塑”倡议和行动计划。推广应用透明竹产品可有效减少污染, 带动全链就业,助力竹产区经济增收。
实现透明竹市场占有率提升,推动竹产业链向家具饰面材 料、电子显示基板和智能汽车等高附加值领域延伸,为全球禁 塑提供中国方案。
代替的塑料环节
仪表盘透光饰板、门内饰板
玻璃隔断、家具贴面、灯具罩
透明电子显示面板
透明竹新材料
透明薄竹饰面
高透竹片
应用场景
汽车内饰
家居装饰
光电器件
无裂纹竹材展平装饰材制造技术
完成单位:南京林业大学、浙江农林大学等
完 成 人:李延军、王新洲、刘红征等
成果简介:
一、成果内容
针对竹材产品传统加工方式存在的原料利用率低、胶黏剂 使用量大、生产效率不高等制约行业发展的瓶颈问题,项目将 竹材通过自主开发的制造方法和装备生产出大幅面无裂纹展平 竹材,开发出高利用率、高附加值、环保的竹材展平装饰材,可 以广泛应用于竹砧板、竹地板等代塑产品。项目建成竹材无裂 纹展平生产线10余条,市场占有率达90%以上,创制的关键设 备在全国6个省市推广应用,并出口到美国、荷兰等国家。项 目的成功实施极大推动了竹材加工产业的技术升级,带动竹产 区竹林培育,促进竹农增收,助力生态环境治理与乡村振兴。
二、成果特点
该成果突破了竹材高效定量去节去青、高温蒸汽快速软化、 竹壁应力释放等关键技术,构建了竹材高效展平的完整技术体 系,在装备和工艺方面取得了多项创新性成果,确立了产品的 技术标准。竹展平板与传统竹片比较,竹材利用率达44%,合格 率达93%。已在杭州庄宜、双枪科技、江西庄驰等企业推广应用。
三、应用方法
工艺流程及步骤
原竹 →横截 → 竹筒 → 分选 → 去内节 → 去青 →开槽 → 高温高 湿软化处理→展平→ 干燥定型处理→砂光→成品
技术要点
1.竹筒预处理:将竹材截断成0.5—2m 的竹筒,去除竹筒内 节和竹青、纵向开槽;
2.软化处理:对预处理后的竹筒进行180℃高温饱和蒸汽软 化处理3—15min;
3.展平:利用竹材展平机在竹黄面开设交错的线槽或孔眼 释放应力,获得无裂纹的平面竹板材。
无裂纹展平竹材生产过程
四、应用场景
本成果可应用于建筑装修、日用品领域。制造砧板,代替塑 料砧板;制造地板,代替工程塑料;制造刨切薄竹,代替塑料饰 面材料、明信片、塑料卷筒等。
利用无裂纹竹展平材可替代部分现有的竹地板、砧板、茶
盘、果盘等日用消费品,初步估算如能替代10%,需要23万立 方米竹展开材料,新增销售额30亿元以上,新增就业4000余 人,年用毛竹0.12亿根,增加竹农收入3.6亿元。
342264384
无裂纹展平竹材产品
原竹快消品关键制造技术与装备
完成单位:浙江省林业科学研究院
完 成 人:张建、张文福、袁少飞、梁峰晖等
成果简介:
一、成果内容
本成果主要内容包括多规格均质薄竹片精准加工技术、竹 片高效预处理技术、自动成型技术与装备、原竹快消品标准质 量体系。本成果通过优化原材料加工工艺、产品生产流程和加 工装备自动化水平,提高竹材利用率和生产效率,降低生产成 本,有效提升了竹质刀叉勺等原竹快消品的市场竞争力。
二、成果特点
本成果攻克以下3项技术:1.多规格均质薄竹片精准加工 技术。通过对竹材性能和产品要求进行分析研究,对竹材进行 精细化剖分和利用,提升竹材剖分层数,优化产品结构参数,提 升竹材利用率、产品合格率,降低产品成本。2.竹片高效预处理 技术。通过快速软化、预浸处理、逼节调向等工艺与技术,降低 产品功能区破裂和变色等缺陷,提升产品合格率3. 自动成型技 术与装备。通过选型计算、试验对比、SolidWorks 建模仿真和有 限元静力结构分析,确定竹质刀叉勺自动化成型方式、上下料 方式、整机结构和吸盘组件等关键结构并进行参数设计,研制 了一种双吸盘连续上下料自动热压成型装备,提升产品加工效
率和产品质量,建成年产能力460万套竹质刀叉勺生产线。
成果建立了产品质量体系,主要包括:LY/T 3346-2023《竹 筷》、T/ZZB 2551-2021《竹质刀叉勺》等。成果产品性能达到 相关标准要求。相关技术已申请发明专利15件,发表论文10 余 篇 。
三、应用方法
本成果的技术主要工艺流程分为竹片精准剖分、竹片定长 截断铣型、坯料含水率调节、坯料连续进料热压、产品抛光质检 等。本成果不仅有效提升了原材料加工自动化和利用率,达到 降本增效目的,还制定了产品标准,提升了产品的市场竞争力, 对推动“以竹代塑”倡议有着重大的意义。
四、应用场景
本成果主要是用于原竹竹材的直接加工利用,可加工成竹 筷、竹刀、竹叉、竹勺、竹吸管等餐饮用快消品。本成果产品可 替代传统的塑料、木质的筷子、刀叉勺等产品。
成果依托国家“十四五”重点研发项目“竹纤维代塑复合产 品加工关键技术开发与应用”、浙江省省院合作林业科技重大 项目“原竹高值化利用关键技术研究与应用”“原竹快消品产业 装备提升关键技术研究”等科研项目。 一次性竹质刀叉勺成果 成本降至每套0.25—0.35元,基本接近一次性塑料刀叉勺生产 成本。目前,项目在合作企业建立了年产竹质刀叉460万套的 生产线。竹刀、竹叉、竹勺等产品远销美国、法国、日本等多个 国 家 。
随着塑料污染带来的全球环境问题日益严峻,特别是以一
次性塑料刀叉勺、吸管为代表的餐饮快消品对环境的破坏尤为 明显。原竹快消品成为塑料快消品理想的环保替代产品,具有 巨大的国内外消费市场。
产品全貌和替代产品
生产场景
应用状态
工业生产类
竹纤维复合材料汽车内饰件及生产技术
完成单位:国际竹藤中心、上汽通用五菱汽车股份有限公司 完 成 人:赵肖斌、李伟、邓梦蝶、余斌斌、蒋政、李海
成果简介:
一 、成果内容
本成果以竹纤维为原料,攻克了纤维提取、制毡成型、零件评 价等核心技术难题,开发出竹纤维复合材料汽车内饰件,完成产品 的机械性能、VOC、气味等性能优化,推竹纤维材料在轻量化、低 碳化汽车制造中的创新应用,助力产业绿色升级与国际竞争力提 升。
二 、成果特点
本成果主要围绕竹纤维在汽车内饰件产业化应用的关键技术 展开系统攻关。
纤维提取及配方调控:以天然竹材为原料,通过专有纤维处理 工艺实现竹纤维的高效提取与性能强化。同时通过调控竹纤维与 聚丙烯的配比体系,满足汽车内饰零件的机械性能要求,实现零件 的轻量化和环保化;
工艺参数优化:系统优化竹纤维复合材料成型模压温度、压力 及时间等核心工艺参数,实现稳定高效的生产节拍;
模具结构设计:创新模具结构设计解决脱模变形与尺寸偏差 问题,提升生产合格率。
该成果体系通过材料配方、工艺参数与模具设计的等技术协 同攻关,为竹纤维复合材料汽车内饰件的产业化应用提供可靠支 撑。如在宝骏云海车型中,竹纤维复合材料制成的空调箱挡板成功 减重约15%,碳排放量降低约57%,VOC 及产品气味显著改善。未 来,“以竹代塑”复合材料还将扩展至门饰板、侧围饰板等部件, 进一步推动新能源汽车的轻量化与低碳化。
三、应用方法
工艺流程:竹材预处理 → 竹纤维提取改性 → 竹纤维复合材料 制备 → 汽车内饰件模压成型 → 品质检测 → 成品包装
技术要点:
1.原料处理:对于竹材的分级选用,并采用特定组成的处理液 和处理流程对竹材处理,以对竹材中的果胶、木质素、半纤维素发 生碱性降解的程度进行控制,得到长径比、断裂强度满足一定条件 的竹纤维。通过调控聚丙烯纤维的结合比例,进一步制得高强度且 综合性能优异的竹原纤维复合材料。
2.成型工艺:模压成型过程中调控工艺参数,采用阶梯压力, 有效降低复合材料内部的孔隙率和缺陷,制得力学性能优异的汽 车零件。
3.模具和生产设备:设计多点同步顶出机构及特定刀口斜度的 模具,利用成套自动化生产装备实现批量生产。
四 、应用场景
本成果可替代汽车塑料内饰件,如侧围饰板、尾门饰板、侧门 饰板等零件。适用于新能源汽车、高端乘用车等场景,通过材料轻 量化实现整车减重,助力产业绿色升级。
PET 尾门饰板
竹纤维复合材料尾门饰板
PET 侧围饰板
竹纤维复合材料侧围饰板
产品全貌和替代产品
本成果契合国家“双碳”战略目标、《汽车产业中长期发展规 划》和“以竹代塑”倡议和行动计划。随着新能源汽车年产量达数 百万辆,竹纤维内饰件的规模化应用可撬动新兴材料市场,推动传 统竹产业向高端制造延伸,同步提升汽车出口绿色竞争力。
实现竹纤维餐具市场占有率提升,推动竹产业链向食品包装、 医疗等高附加值领域延伸,为全球禁塑提供中国方案。推动形成竹 基复合材料汽车应用技术体系,实现传统石油基塑料内饰件的有 效替代。通过全生命周期碳足迹管理,显著降低汽车生产环节碳排 放量。预计可带动竹产区建立定向培育基地,形成“生态保护-高 值加工-产业升级”的可持续发展模式,为全球交通领域低碳转型 提供创新示范。
34099466369
生产场景
电厂冷却塔竹质淋水填料制备关键技术
完成单位:国际竹藤中心、江苏亨达竹格填料有限公司
完 成 人:马欣欣、覃道春、刘贤淼、鲁继平
成果简介:
一、成果内容
冷却塔是发电厂的重要节能冷却设备,每降低1℃的出塔水 温,200MW 机组设备可节约184.19万元,全球市场在2023年达到 25亿美元的规模。项目组针对不同需求的冷却塔环境,设计了竹 编填料和竹木复合型填料,提升了竹质淋水填料的机械化加工水 平,提高其冷却特性及耐久性。
二、成果特点
本成果包括竹编填料和竹木复合型填料。其中,竹编填料,每 条径向竹片之间的间距是60cm, 横向竹片交织穿插在径条之间, 采取一正一反相邻排列模式,竹条间距便于空气流动。该产品仅需 人工送料,基本可以实现填料安装前的全部自动化生产。竹木复合 型填料利用竹木材解吸回弹原理,更改了传统竹格填料中穿杆的
连接方式,去掉了PP塑料套管。相同冷却环境下,竹编填料的出 塔水温比传统竹格填料的出塔水温低0.49℃,比塑料填料低 1.49℃。
目前,竹质淋水填料在河北、山西、山东等国内数百家电厂应 用,使用效果良好。
三 、应用方法
本技术的主要工艺流程包含了分片、去节、打孔、穿杆,在铺 设形式上结合竹材自身的冷却优势,对表面进行预处理,增强了水 滴喷溅效果,增大冷热流体的热交换面积。竹木淋水填料成型片的 尺寸规格为:1000mm×1000mm×40mm, 是保持圆竹弧形结构的竹 片,穿杆可采用杨木或毛竹等,初始目标压缩率为40%,压缩时 间为15—20min 左右,热水浸泡的回弹率为50%左右,回弹后直 径约为10.5mm。
塑料淋水填料
格栅型竹质淋水填料
型竹质淋水填料 编织型竹质淋水填料
填料种类
四、应用场景
目前 PVC 塑料淋水填料占据国内市场的90%,年更换量约为
1.5亿立方。本成果主要用来替代这类填料,使用寿命一般在10— 15年,稳定性和承载性能良好,冬季塔裙结冰也不会出现填料下 拉或坠落现象,耐老化性能优异。可应用于火力发电厂、钢厂、化 工厂等双曲线冷却塔中,市场规模可达上亿元。
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应用场景
智能一体化竹塑托盘周转箱制造关键技术
完成单位:箱联天下(桃江)新材料科技有限公司、箱联天下供 应链管理有限公司、湖南大学
完 成 人:肖运良、林勇、肖霄、陶剑波等
成果简介:
一 、成果内容
本成果利用竹纤维作为增强材料,与 PP、PE 材料复合,制备 竹塑复合材料,核心技术包括竹纤维制备和改性、竹塑界面相容剂 添加、塑料免造粒竹塑混炼技术、节能模压工艺、智能芯片模块集 成等,通过模压工艺生产出物流托盘、周转箱,替代普通塑料托盘、 周转箱。同时,模压过程集成智能芯片模块,使竹塑托盘、周转箱 带有智能功能。
二、成果特点
本成果产品经权威机构检测,性能指标全部符合国家标准。竹 塑托盘动载1.5吨,静载3吨;竹塑周转箱可装载1—1.5吨,平 压测试达到14吨,30—50%的竹纤维比例, “以竹代塑”功效显 著,而且可以100%利用回收塑料,有利于减少“白色污染”。制 订《竹塑模压成型托盘生产技术规程》湖南省地方标准1项和《潇 湘竹品—一竹塑模压成型托盘通用技术要求》湖南省竹产业协会 团体标准1项。
三、应用方法
技术要点和操作步骤:
1.竹纤维制备和改性:竹纤维加工长径比大于20,采用硅烷 偶联剂溶液浸渍或喷涂,偶联剂浓度0.5—1%(基于竹纤维干重);
2.原料预混配方:竹塑托盘:竹纤维30—50%,回收HDPE50— 70%;竹塑周转箱:竹纤维20—40%,回收PP60—80%;
3.界面相容剂添加:首选马来酸酐接枝,用量为0.2—0.5%;
4.溶融混炼:150—180℃中温混炼,既要使塑料塑化充分又 要防止竹纤维高温炭化;
5.模压成型:压力值20—35MPa,工进速度5—16mm/秒,保压 时间80—180秒,水冷速度25℃/分钟;
6.智能芯片嵌入:在合模前将芯片置于模具内特定位置,通过 模压工艺一体成型。
竹塑托盘周转箱
传统塑料托盘、周转箱
四 、应用场景
竹塑新材料托盘、周转箱可全面替代塑料托盘、周转箱。
竹塑托盘应用场景:工业生产仓储、物流、货物周转运输、农 产品收储及物流、冷链配送、跨境电商等。
竹塑周转箱应用场景:工厂物料存放周转、产品仓储、带箱运 输、商品配送、电商物流等。
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应用场景
低 VOC 释放汽车内饰件用竹原纤维复合材料
完成单位:中国林业科学研究院木材工业研究所
完 成 人:唐启恒、郭文静
成果简介:
一、成果内容
针对汽车报废后塑料内饰件引起“白色污染”的难题,本成 果以我国资源丰富竹原纤维为原材料,将中短竹纤维和聚丙烯 纤维混合开松,采用无纺气流铺装技术研制模压用柔性互穿网 络多孔材料,再通过冷压热熔-高压冷定型方的递进式模压工艺 开发汽车内衬用竹纤维/聚丙烯异型构件复合材料产品,实现利 用竹子代替塑料制备汽车内饰件,替代塑料高达80%,促进汽车 用复合材料产业轻量化、绿色化高质量发展,实现竹子在高端 领域的高附加值应用。
二、成果特点
本成果可以制造包括车门、扶手、椅背板、扶手、后隔板等 汽车内饰件,产品密度为0.9±0.1g/cm³,静曲强度57.7MPa,弹 性模量3300MPa,产品气味低,TVOC 测试检测不出苯类、甲醛类 物质,满足汽车内饰件国家标准的要求,已经建成复合卷材生 产线2条,平均产能达到5吨/天。
三、应用方法
连续长度竹束单板层积材是以碾压疏解后的纤维化竹束单
板为构成单元,通过对竹束单板厚度方向分级、宽度方向上整 张化处理、长度方向上连续接长组坯及预压密实化等一系列工 艺的集成和优化,采用间歇压热工艺制造连续长度的竹束单板 层积材。
汽车内衬用竹纤维/聚丙烯异型构件复合材料产品分为两个 步骤, 一是柔性网络结构复合柔性卷材制造,二是汽车内饰件 制造。首先,主要以竹原纤维、聚合物纤维为原材料,通过纤维 开松机将团簇纤维开松蓬松分散的纤维簇,通过气流吹散辅助 作用将原材料混合均匀,其次送入精梳机中梳理形成纤网层, 通过移动错位铺装技术和针刺技术相结合,将单层纤网层制成 柔性卷材,最后将卷材在200℃环境烤熔,10MPa 的室温环境模 压定型,定型时长5分钟。
纤维投料、计量
成卷
无纺织气流铺装
针刺及翻转
竹原纤维复合材料卷材制造过程
汽车内饰件模压制造过程
四、应用场景
竹原纤维具有绿色环保、固碳、强度高、韧性好优良特性, 可以替代聚丙烯、聚碳酸酯、丙烯腈一丁二烯-苯乙烯等塑料制 品,制造包括车门、扶手、椅背板、扶手、后隔板等汽车内饰件。 建成竹纤维汽车内饰件生产线2条,产品在奔驰、宝马、上汽、 一汽、柳汽等公司完成试装运行。
产品与聚丙烯塑料相比,密度由1.12g/cm³降为0.92g/cm³, 汽车内衬件减重17.86%,按汽车内衬件用竹纤维复合材料后重 量从184kg 变为150kg 计(以大众Polo 车型为例),油耗降低 0.14L/100km,0—100km/h 加速性能提升2.72%—3.40%,制动距 离缩短0.68m—2.38m; 按大众 Polo 年产14万辆计算,轻量化 后节省油耗1.96万升/100km 年,2024年我国汽车内饰件行业 市场规模约为2500亿元。采用竹原纤维制造汽车内饰件,将有 助于打开万亿市场规模。
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竹原纤维汽车内饰件
后尾门装饰板
行李箱地毯总成
引擎盖隔热衬垫
行李箱左右侧饰地毯
后隔物板总成
发动机舱隔音、隔热衬垫
车轮罩 门 板骨架
前座椅背板
顶棚
竹原纤维汽车内饰件应用领域
竹原纤维
完成单位:江西省华竹新材料科技有限公司
完 成 人:吴世春、邓文龙、李静、王明宇
成果简介:
一、成果内容
本成果的主要内容为“竹原纤维”,华竹新材是全国最大的 竹原纤维生产厂家。拥有全国最先进的超声波微气流清洗技术、 独家碱性离子液配方,脱糖脱胶效率高,保留了竹材本身的天 然特性。竹原纤维可广泛应用于汽车内饰、可降解包装材料、模 塑制品、建筑建材、纺织与日用品、工业与物流等领域,可替代 塑料、玻璃纤维、石化纤维。
二、成果特点
本成果技术分为以下二种:1.超声波微气流清洗技术:可彻 底清除脱糖脱胶后纤维上残留的离子液,使得后道开纤工序更 轻松,出纤更蓬松。2.独家碱性离子液配方:脱糖脱胶效率高的 同时可起到软化纤维,增强纤维柔韧度的功效。
通过纯物理机械的方式从竹子中提取的天然纤维,最大程 度上保留了竹子的天然特性。具有抗菌抑菌、防螨除臭、吸湿透 气、低碳环保可降解、减震防噪、隔音隔热、抗紫外线等特性。 竹原纤维分为4种不同规格:竹绒纤维2MM 以内、竹短纤维3— 5CM、竹中纤维6—10CM,竹长纤维15—30CM,产品直径在0.12—
0.22mm 之间。华竹新材一期年产量5万吨竹原纤维。竹原纤维 制品2—3个月可自然可降解。应用于汽车内饰可降低70%的VOC 排放 。
三、应用方法
( 一)工艺流程
1.原料挑选:选择生长2—3年的优质竹子,要求竹子无 病虫害 。
2.锯竹破竹:将竹子据成一定长度的竹段去掉竹节并剖成 竹 片 。
3.开纤分丝:锯、破好的竹材过压竹机和开纤机,分成细 丝。
4.蒸煮:将竹丝放入反应釜蒸汽蒸煮。
5.离子液脱糖脱胶:分解木质素半纤维素、果胶获得更细的 纤维 。
6.清洗:通过超声波微气流清洗技术彻底清除脱糖脱胶后纤 维上残留的离子液。
7.烘干、开纤开松:烘干后开松梳理得到不同规格的天然 纤维 。
(二)应用场景工艺流程
1.在板材应用方面:产品与部分低熔点纤维(可回收材
料)混合,利用针刺工艺制毡,热压冷模工艺制板,该类板材 通常用于汽车内饰零部件的压制,或用于墙面内饰板材的制
造,竹纤维制品完全可降解。
2.在纺织应用方面:产品适用于棉、麻、天丝、羊毛等纱线
混纺,通常采用气流纺、涡流纺、环锭纺等工艺,用以提高混纺 纱线的功能性,以此提高面料功能。
四 、应用场景
竹原纤维可用于竹缠绕复合材料替代市政、水利、交通、建 筑领域所用的塑料制品;可以替代塑料、玻璃纤维、石化纤维制 造汽车零部件,减少车辆整体塑料的使用,降低汽车 VOC 排放; 可应用于包装盒、包装袋、托盘、缓冲材料、替代相应的塑料制 品;可应用于鼠标、键盘、笔、文件夹、等办公文具替代相应的 塑料;以竹纤维为主要成分,通过与合成树脂、可降解改性助剂 等进行复合,形成的可替代相关塑料产品的建筑建材和工程用材 料;竹原纤维替代聚酯纤维应用于纺织,45天后降解率达98.6%。
竹原纤维产业作为新兴领域,在政策支持和市场需求增长、 生态环境效益的推动下,竹原纤维产业规模预计将不断扩大。 在汽车领域,预计5年内竹原纤维汽车内饰产品可实现60亿产 值;在纺织和建筑装饰材料等领域,其市场潜力更是巨大,有望 形成百亿甚至千亿级别的产业。竹原纤维将成为21世纪的环保 型功能绿色纤维,为推动中国林产业和纺织工业的升级发挥重 要作用。
竹纤维全生物降解材料凭借其可再生,低成本、高性能等优 势,成为解决塑料污染问题的重要途径。大量采用天然竹原纤 维材料,可减少对塑料原材料的依赖,每吨竹纤维替代塑料可 减少 CO₂ 排放2.5吨,对全球碳减排贡献显著。预计2025年全 球汽车内饰市场规模达3200亿美元,环保材料需求增速超传统 塑料15%。新能源汽车快速发展,对轻量化材料需求增加,竹纤
维复合材料适配电动车减重、环保需求,市场潜力巨大。竹纤维 材料的广泛应用将有效降低汽车行业碳排放,助力全球碳中和 目标实现。竹材综合利用率达95%,减少林业废弃物污染,实现 资源循环利用。竹纤维独特的结构和性能,作为第五大天然纤 维,其优异性能在开发纺织产品是有良好的发展前景。
产品全貌
替代玻璃纤维 替代聚酯纤维 替代塑料
生产场景
加捻结构竹纤维异型复合材料制造关键技术
完成单位:国际竹藤中心
完 成 人:程海涛、王戈、李明鹏等
成果简介:
一、成果内容
基于细观力学、加捻纤维束滑移及强力理论、均匀化理论及 热传导数学模型并应用软件平台建立了考虑植物纤维束结构特 性的纤维束模型,创建了内固化过程精确预测模型和植物纤维 环向复合材料评价体系,研制了含加解捻单元和内固化装置的 缠绕成型设备、管件质量测试设备等异型复合材料成套装备, 并完成了植物纤维缠绕成套装备及年产2.5万根直径≤300 mm 异型管制品的工业化示范。
二、成果特点
利用加捻结构竹纤维异型复合材料制造关键技术,制备了 竹纤维异型复合材料管材制品拉伸强度5.94MPa、 冲击强度 1.97kJ/m²、环刚度12.85kN/m²,植物纤维制品拉伸强度25.7MPa、
冲击强度5.76kJ/m²、环刚度2.28kN/m²,风管耐风压2500Pa 达到 中等风压要求,且管壁未结露。
三、应用方法
采用碾压开松工艺得到长度分布在1—10cm, 直径分布在 10—35μm 的竹纤维,经纤维成毡机分离成尺寸相对一致的竹
纤维毡,后续进入纤维定向收窄机收拢至窄状纤维条,最后经 过竹纤维加捻机加工成连续状的加捻结构竹纤维;将加捻结构 竹纤维输送到缠绕线型设备和缠绕速度等参数,按照4:1 的树 脂胶液比例浸胶,调整机械张力控制器,按照设计缠绕方案,加 工成型不同类型的竹纤维管材产品。
四 、应用场景
通过加捻结构竹纤维异型复合材料制造关键技术产业化的 应用,可以工业化生产竹纤维异型复合材料替代交通用汽车内 饰产品,如顶棚、后备箱、车门内饰板等,也可部分代替建筑工 程、水利输送等领域所用的相关塑料制品,实现竹产业的转型 升级,推动“以竹代塑”工业化生态产品价值实现,助力实现碳
达峰碳中和。
三通管件
保温管件
弯头管件
水利输送代替塑料管应用
竹质复合材料制备关键技术
完成单位:福建农林大学、维吉特新材料科技(泰州)有限公司、 福人集团森林工业有限公司
完 成 人:邱仁辉、刘文地、费铭恩、叶世俊等
成果简介:
一、成果内容
为响应国家“以竹代塑”政策,推动绿色低碳发展,本成果 围绕竹资源综合利用瓶颈,创新开发了竹质复合材料专用无醛 胶黏剂,解决了传统胶黏剂甲醛释放、界面结合弱等问题,显著 提升了竹质复合材料的环保性和力学性能。
针对传统醛类胶黏剂甲醛释放高、竹纤维浸润性差等问题, 以棕榈油基工业副产物为原料,突破低不饱和度植物油高效转 化技术,开发了高性能无醛生物基胶黏剂。该胶黏剂具有低黏 度、高渗透性、高反应活性等特点,可有效浸润竹纤维,固化后 形成高交联密度网络,使复合材料界面结合强度提升30%以上, 且零甲醛释放。开发多种竹质复合材料产品,广泛应用于包装、 建材、汽车内饰等领域,部分性能优于传统石油基塑料,且可自 然降解,符合“以竹代塑”政策需求。
二、成果特点
胶黏剂工艺适应性广,适用于竹刨花板、竹纤维复合材料、 竹集成材等多种人造板材。竹刨花板密度达0.74g/cm³, 静曲强
度30.6MPa, 弹性模量2710MPa,内结合强度1 .2MPa,24h 吸水 厚度膨胀率仅4.6%;竹集成材含水率6.5%,浸渍剥离性能合格; 所制备的人造板材均未检出甲醛释放。与传统的三聚氰胺改性 酚醛树脂胶黏剂相比,竹刨花板性能显著提升;与无醛胶代表 MDI 胶相比,在性能和价格上均具优势。
三、应用方法
该胶黏剂是以棕榈油等植物油工业炼制副产物为原料创制 的系列高性能生物基无醛竹材专用胶黏剂。该系列胶黏剂不仅 具有粘结强度高、耐久性好、生物基含量高、无甲醛释放等优势, 同时工艺适应性广,适用于竹胶合板、竹刨花板、竹集成材、竹 重组材等多种产品。
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专用植物油胶黏剂
四、应用场景
我国竹资源丰富发展竹质复合材料符合“以竹代塑”国家战 略。目前已在福建、江苏等地企业应用,经济与社会效益显著。 本成果的无醛胶黏剂技术可替代传统醛类胶黏剂,预计未来5 年市场规模超50亿元,应用领域包括:
1.绿色包装:替代塑料缓冲材料,用于电子产品、食品包装 等。
2.环保建材:制造无醛竹纤维板、竹刨花板、重组竹等,适 用于家居、建筑行业。
3.交通轻量化:用于汽车内饰、高铁车厢等,兼具轻质高强 和环保特性。
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竹质复合材料
竹加工与制浆剩余物制造新型竹塑复合材料关键技术
完成单位:国际竹藤中心
完 成 人:程海涛、王戈、李明鹏等
成果简介:
一、成果内容
本成果系统研究了竹加工与制浆剩余物竹屑和白泥的物理 形貌与化学成分,提出了竹制浆剩余物在竹塑复合材料应用领 域的设想,对比了不同竹质单元对 HDPE 的增强效果,创新设计 了竹屑和白泥在芯壳结构竹塑复合材料中的表芯层分配与效用, 有效实现了白泥增强表层耐水性与耐磨性、竹屑增强芯层力学 强度的作用;并解决界面的融合,建立竹塑复合材料界面分形 理论评价方法;创新研发了改性沙林树脂作为壳层基体,实现 其与芯层的竹屑/高密度聚乙烯树脂混合体界面的有效融合,有 效地改善了芯壳结构竹塑复合材料表面的耐磨性能;设计开发 了双向共挤新型模具,完成了芯壳结构竹塑复合材料三种产品 的工业化加工,其产品均满足相应标准指标要求。
二、成果特点
利用竹加工与制浆剩余物制造新型竹塑复合材料关键技术制 造生产的生产(芯壳结构)竹塑复合材料弯曲强度均≥26MPa, 常温落球冲击凹坑直径≤5.6mm, 吸水率≤0.3%,吸水厚度膨胀 率≤0.25%,表面耐磨≤0.0392g/100r,达 到GB/T24508-2009 和
GB/T24137-2009 标准指标要求。
三、应用方法
首先通过造粒机按配比制备表、芯层材料,芯层材料为30% 竹屑增强 HDPE 复合材料,表层为纯 HDPE 复合材料,5%白泥增 强 HDPE 复合材料,5%竹浆纤维增强 HDPE 复合材料。共挤出系 统由 A塑料挤出机和 B塑料挤出机构成。芯层原料的粒料加入 挤出机A, 表层材料粒料加入挤出机B。成型模具横截面尺寸为 30mm×4mm。挤出机A机筒温度控制为160、165、175、180℃。 挤出机B机筒温度控制为160、 165、170、175℃。通过控制挤 出机A 和 B 不同的进料比例和挤出速度控制表层的厚度,共挤 出制备不同规格的芯壳产品。
汽车 B 柱零部件
竹纤维波纹管
四、应用场景
通过竹加工与制浆剩余物制造新型竹塑复合材料关键技术 产业化的应用,工业化生产芯壳结构竹塑复合产品实现户外地 板等注塑制品、竹纤维波纹管部分替代相应的塑料纸制品,也 可作为汽车的内饰注塑制品(B 柱零部件)部分替代等塑料制品 等的替代,提高竹产品附加值,推动低碳产品市场化应用,减少
工业化塑料制品污染,推动“以竹代塑”高质量快速发展。
芯壳结构板材
竹塑户外地板应用
竹编安全帽
完成单位:国际竹藤中心、福建省建瓯市朝阳竹编帽业有限公司
完 成 人:孙丰波、林朝阳
成果简介:
一、成果内容
该成果开发了竹帽壳编织技术和安全帽辅助装置技术,研 发了竹编安全帽。对于倡导以竹代塑,助推乡村振兴,发展绿色 产业具有重要意义。
二、成果特点
产品经高温(50℃±2℃)、低温(-10℃±2℃)、浸水(水 温20℃±2℃)条件处理,冲击吸收性能数值分别为:2862N、 2578N 、3024N; 耐穿刺性能均为:不触顶,帽壳无碎片脱落;侧 向刚性最大变形为30mm, 残余变形为8mm, 各项指标均达到 GB2811-2019《 头部防护安全帽》标准的规定。
竹编安全帽相较于塑料安全帽的三大优势:1.环保,毛竹是 绿色可再生低碳环保生物质材料;2.轻便,竹编安全帽约为330g, 塑料安全帽约为420g;3. 透气,竹编安全帽采用经纬编织,透 气性能好。
建成了集竹丝加工、帽坯成型改性、模块组装的连续化生产 线,年生产规模达1亿顶。
三、应用方法
1.采用基于热泵的低碳环保型竹材烘干装置,对篾丝进行 物理烘干增加竹材的柔韧性。帽壳采用篾丝经纬编织而成,外 加顶筋、内置加强筋,增强产品的耐穿刺性能、耐冲击吸收性能。
2.通过对胶黏剂的改性,增强产品的抗压强度,且可以实现产品 的耐水、耐高温、耐久的使用效果,以及通过环保油漆的喷涂实 现产品多样化。3.帽沿封边采用原竹展开竹片,通过高温热压工 艺,先制帽沿环,再一次封边成型。
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竹编安全帽及应用场景
四、应用场景
竹编安全帽可代替塑料安全帽,产品可广泛应用于建筑工 地,生产车间,应急救援,环卫保洁,园林养护,高空清洗,铁 路维护,码头装卸,野外勘探、高速养护等用工业工场。根据最 新行业统计数据,我国安全帽的市场规模可达40多亿元人民币, 具有很大的市场发展空间。
替代石化树脂的竹粉基胶粘剂制造与应用
完成单位:福建农林大学
完 成 人:黄彪
成果简介:
一、成果内容
以竹粉等加工剩余物为原料,采用机械力化学技术活化改性 处理制造出可替代传统石化基胶粘剂的低成本环保型胶合板胶粘 剂,实现了“以竹粘竹”、“以竹粘木”,切合国家《以竹代塑全 球行动计划(2023-2030)》。
团队拥有相关竹粉胶发明专利6项,开辟了无醛胶粘剂新的 合成方向。成果具有破解石化依赖与污染难题的环保意义,激活产 业价值与市场潜力的经济意义,引领健康生活与行业变革的社会 意义 。
二、成果特点
成果产品生物基组分含量在55—95%,高于美国USDA生物基 认证要求,成本不高于脲醛胶,应用于胶合板时二类板强度不低于 0.9MPa,刨花板满足 P2 家具型要求,高密度纤维板满足潮湿型高 密度纤维板要求。本成果已建立1200 吨/年竹胶无醛胶粘剂中试 生产线 。
三、应用方法
利用机械力化学技术实现竹粉中纤维素、木质素在化学力、机
械力和热力的三场协同活化,产生活性木质微元。该微元活性高, 具有良好的交联性能,可作为胶粘剂应用在胶合板、刨花板、纤维 板中。对于胶合板,热压温度120度左右、热压时间<50s/mm、初 粘性适中,热压工艺与脲醛胶相同时满足二类板标准。
四、应用场景
该成果技术与产品核心在于替代传统以酚醛树脂、脲醛树脂 为代表的石化基胶粘剂。这些传统胶粘剂在胶合板、纤维板等板材 生产中广泛使用,不仅消耗大量不可再生资源,还在生产和使用过 程中释放甲醛等有害气体,威胁人体健康。
竹粉基胶粘剂以天然竹粉为原料,通过活化改性技术提升粘 合性能,从原料端和生产环节减少对石化产品的依赖,降低环境污 染风险,改善生态环境质量,保障公