高性能竹基纖維復(fù)合材料制造關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用

高性能竹基纖維復(fù)合材料(竹鋼)是以我國南方地區(qū)大量生長的竹材資源為原料，通過纖維化竹束簾制備技術(shù)、酚醛樹脂均勻?qū)爰夹g(shù)、連續(xù)式網(wǎng)帶干燥技術(shù)、大幅面板坯鋪裝技術(shù)、成型固化技術(shù)等多項技術(shù)集成，實現(xiàn)竹基纖維復(fù)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(fù)合材料。該產(chǎn)品技術(shù)節(jié)省了傳統(tǒng)的剖蔑工序，是我國在竹材加工應(yīng)用領(lǐng)域的一項重大突破，屬于竹材工業(yè)化利用的第五代技術(shù)，竹材的利用率從目前的20%~50%，可以提高到95%以上。產(chǎn)品的力學(xué)性能指標(biāo)，如抗彎強(qiáng)度可以達(dá)到350MPa以上，抗拉強(qiáng)度達(dá)360MPa以上，抗壓強(qiáng)度達(dá)到140MPa以上，彈性模量達(dá)到30GPa以上。

中文名稱:高性能竹基纖維復(fù)合材料(竹鋼)

英文名稱:wooden bamboo

我國結(jié)構(gòu)用木質(zhì)材料相對缺乏，因此用竹材部分替代木材制造結(jié)構(gòu)用集成材則顯得非常必要。高性能竹基纖維復(fù)合材料是一種新型復(fù)合材料，相比于建筑結(jié)構(gòu)用木材的力學(xué)性能受其缺陷(包含木節(jié)、斜紋、裂紋、生長環(huán)境等)等因素的影響，其力學(xué)性能具有良好的穩(wěn)定性，且強(qiáng)度力學(xué)性能也遠(yuǎn)高于木材。通過高性能竹基纖維復(fù)合材料在建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的應(yīng)用，部分代替結(jié)構(gòu)用木材在木結(jié)構(gòu)、鋼-木混合結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，逐漸實現(xiàn)木質(zhì)材料資源的自主化，推動我國新型、綠色建筑的進(jìn)一步發(fā)展。

高性能竹基纖維復(fù)合材料是一種新型的人造板材。它對竹材的高效利用、環(huán)保及低碳高品質(zhì)的特性深受國內(nèi)外客戶的期待。目前，國內(nèi)高性能竹基纖維復(fù)合材料的生產(chǎn)和使用還處于起步階段，但已經(jīng)有一些投資商看好這一行業(yè)并計劃投資進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)，馬德里機(jī)場天花內(nèi)飾對竹材的全面應(yīng)用，以及上海世博會有9 大竹材概念的場館，無不體現(xiàn)出了全球?qū)Φ吞辑h(huán)保的逐步重視， 和作為低碳環(huán)保、可再生資源的優(yōu)秀代表竹材產(chǎn)業(yè)已闊步全世界人民的現(xiàn)代生產(chǎn)和生活中。由于高性能竹基纖維復(fù)合材料的高強(qiáng)度、耐候性能、良好地可加工性及表面良好地附著性，使高性能竹基纖維復(fù)合材料(竹鋼)被廣泛應(yīng)用于地板、門窗、橋梁、花架、棧道等。成為當(dāng)下最優(yōu)秀的室內(nèi)外裝飾材料之一。

高性能竹基纖維復(fù)合材料(竹鋼)自身優(yōu)越的高強(qiáng)度、阻燃、耐候、絕緣、經(jīng)濟(jì)、可降解的性能，通過與玻纖的再復(fù)合，可以 在風(fēng)電領(lǐng)域一展身手。目前，風(fēng)電葉片所使用的主要材料為玻璃纖維復(fù)合材料和木質(zhì)單板層積材。風(fēng)力發(fā)電葉片占風(fēng)力發(fā)電整個裝置成本的20%左右，其成本在一定程度上影響和決定著整個風(fēng)電設(shè)備的成本。因此，材料的選擇，制備工藝優(yōu)化對于降低成本，提高性價比具有十分重要的作用。使用高性能竹基纖維復(fù)合材料作為葉片，加上合理的翼形設(shè)計，40米長的葉片完全可以避免使用碳纖維，從而降低原材料的成本。另外，竹材這種生物質(zhì)材料在生長過程中吸收了的二氧化碳要遠(yuǎn)高于制造過程中帶來的碳排放，可以形成負(fù)碳排放的產(chǎn)業(yè)鏈，同時，其產(chǎn)品易于降解，便于回收，提高了環(huán)保因素

高性能竹基纖維復(fù)合材料(竹鋼)的紋理自然、質(zhì)密而堅硬、外觀清新高雅、零甲醛釋放，使用時無需特殊護(hù)理和保養(yǎng)，有效吸收二氧化碳及空氣中大量有害物質(zhì)。已經(jīng)成為家具建材的新寵。