以竹代塑获得新突破 新技术赋予竹材新可能
竹子是一种快速生长的天然可再生资源，生长周期短，通常3-6年即可成材，且土壤下根系发达，能牢牢抓住土地，净化土壤并防止水土流失——兼顾了生长快速、可再生、可生物降解及环境友好的特性。因此被视为一种具备发展潜力的理想材料，受到业界关注。 此外，对于我国而言，开发竹材还有天然优势。我国竹材资源丰富，竹林面积达641.16万公顷，并且其中材用竹林资源占比36%，笋材两用竹林资源占比24%。也正因如此，利用竹材这种可再生、生物降解的自然资源来替代传统塑料制品，以减少塑料污染，保护生态环境成为了当下“流行”的环保理念。围绕“以竹代塑”，开发竹资源利用价值对于我国的环保产业、经济发展等有重要意义。 然而，受限于竹材自身的结合能力较弱，想要将竹材作为复合材料使用具备一定的难度，大多数时候都是依赖胶黏剂或其他材料来实现，与环保的基本理念相悖。因此如何提升竹材的可塑性成为了材料学的一个重要课题。 针对这一点，近日国家林业和草原局竹子研究开发中心提出了解决方案。据悉，该中心的竹代塑创新团队研发出了一种新加工技术，成功将竹材直接加工成高强度、耐水以及可降解的全竹热固性塑料异形产品。 据介绍，该技术采用的是一种全新的策略加工竹子。首先通过结合亚氯酸钠和醋酸的选择性作用，去除了竹材中的大部分木质素。在这一基础上，利用高碘酸钠对糖单元进行定向醛基化处理，实现对竹材细胞壁的结构与组分的定向重构，从而增强了竹材单元的反应活性与可塑性。加工后的竹材通过热压致密化工艺便可直接制成力学性能媲美聚苯乙烯、酚醛树脂和聚氯乙烯等硬质塑料的热固性塑料产品。 而除了力学性能外，由于竹子本身的特性以及工艺的辅助，这种材料在耐水性和环保性上同样突出。因此，理论上可广泛应用于家具制造、建筑装饰、包装材料、汽车内饰、户外用品等多个领域。有助于推动绿色制造和循环经济的发展。 目前关于该材料的相关研究成果已经发表在国际期刊《美国化学学会纳米》上，想要深入了解的读者可以自行查阅学习。
