天天熱推薦：竹鋼究竟是竹還是鋼

竹鋼應用于上?；ú皬团d館”。 （圖片由中國林業科學研究院木材工業研究所提供）

11月7日，第二屆世界竹藤大會在京召開。在大會上，“竹鋼”引人矚目，它走南闖北，大顯身手，不僅現身北京冬奧會建筑，還亮相港珠澳大橋等重點工程。那么，竹鋼究竟是竹還是鋼？小小“竹子”為何堅硬如鋼？竹鋼工藝里又隱藏著哪些高科技？

“比強度”是普通鋼的5倍

【資料圖】

木材供需矛盾一直是我國經濟社會發展的一個重要問題，尤其是我國啟動全面停止天然林商業性采伐政策以來，供不應求的矛盾愈發凸顯，對木材進口的依賴也愈加嚴重。如何化解木材供求矛盾，成為擺在廣大林業科技工作者面前的一項重要課題。

中國是世界上竹資源最豐富、竹產業規模最大的國家。目前，竹林面積達701萬公頃，有竹類植物39屬837種，占世界竹子種類的51%。截至2020年底，中國竹產業總產值近3200億元，竹產品進出口貿易總額22億美元，占世界竹產品貿易總額的60%以上，居世界首位。

由中國林業科學研究院木材工業研究所于文吉研究團隊，歷經20余年研究攻關的科研成果——竹鋼，為中國的竹材高效利用找到了答案，探索出林業綠色低碳發展的一條新路徑。

竹鋼既不是生活中人們常見的鋼材，也不是簡單意義上竹和鋼的組合體，竹鋼是一種新型重組材料。它是以竹材為主料，樹脂為輔料，兩者結合，既有竹材的成分，又有像鋼一樣的強度，其“比強度”是普通碳素結構鋼材的5倍。

保溫效果是混凝土的10倍

竹材的直徑小、中空、壁薄，存在容易蟲蛀、腐朽、干裂等缺陷，這制約了工業化利用的發展。但將竹材制備成竹鋼后，其性能就會發生顯著變化。

研究發現，竹鋼經過28小時水煮干燥循環后不開裂，在熱帶自然環境暴露10年老化周期內，厚度變化率維持在2%范圍內，其尺寸穩定性優于紅木。達到強耐腐等級Ⅰ級，可以抗白蟻侵蝕，使用年限20年以上，材料沒有甲醛釋放，達到綠色產品標準要求，保溫效果是混凝土的10倍。

目前，已經開發了以毛竹、慈竹、白夾竹、壽竹、剛竹，以及淡竹、雷竹、綠竹、紅殼竹等22個竹種為原料的竹鋼產品。

由竹鋼制成的產品外觀鮮艷，色澤亮麗，深受市場的認可，不僅在生活中經常使用，比如戶外地板棧道鋪設、城市景觀建筑、室內裝修裝飾、門窗家具產品等，也可用于高速交通護欄、城市景觀交通護欄、風電葉片等多個領域。產品先后服務于北京冬奧會、北京世園會、上海園博會等重大工程建設。

生產能耗是鋼材的1/30

竹鋼工藝里藏了哪些高科技？

竹鋼具有高耐候性、高尺寸穩定性和高環保性，且具有高強度的特性。這些都源自其制作工藝中的科技加持。

竹鋼研發的過程中，專家重點解決了幾個關鍵技術難題。首先，通過對竹材表層青黃面進行點裂微創處理，解決了表面青黃難以膠合的技術瓶頸，突破了竹材加工利用的徑級限制難題，實現了大徑竹和小徑竹都可以工業化加工，一次使用率從20%—50%提高至90%以上。

其次，通過專用高滲透性環保型酚醛樹脂開發，解決了竹材微觀結構上沒有橫向組織難以滲透的技術難題，實現了竹材性能的跨級增強。

另外，整個制造過程具有工藝簡單、性能可控、結構可設計、規格可調特點，平均生產能耗是鋼材的1/30、水泥的1/5。

竹鋼的研發形成了包括原料、產品、設備、工藝的成套完備的專利體系，并在全球進行了專利布局，其成套裝備和相關產品還出口歐美日等33個國家和地區。

據統計，竹鋼于2016年和2017年先后兩次入選重點推廣林業科技成果100項，還入選國家“十二五”重大科技創新成果成就展和國家林業和草原局首批重點推介5項成果之一，先后榮獲國家及省部級獎勵7項。

竹鋼還被列入國家發改委重點節能低碳技術推廣目錄。同時，國家發展改革委、科技部、工業和信息化部、自然資源部等四部委組織編制的《綠色技術推廣目錄》，將其作為實現減碳固碳的重要解決方案，為實現“雙碳”目標中發揮重要作用。

（作者系中國林科院木材工業研究所副研究員）

標簽： 木材工業 技術推廣 中國林業