我国重组竹产业发展现状

姚玉萍

摘要：主要介绍我国重组竹产业的发展历程、重组竹的基本特性和用途、重组竹的生产工艺和设备，以及重组竹产业的发展现状。近年来，我国重组竹产业在丰富的原材料资源及国家相关产业政策的支持下，产业规模和产值大幅提升，生产技术逐步成熟，装备自动化程度明显提高，产品种类增多，适应市场能力增强。但也存在区域发展不平衡，生产方式有待改进和提升，企业产品单一，抗风险能力薄弱，产品应用领域还待拓展等诸多问题。

关键词：重组竹；工艺；装备；产业发展现状

Abstract： This paper mainly introduces the development course and current status of the bamboo scrimber industry in China， the basic characteristics and uses and the production technology and equipment of bamboo scrimber. In recent years， with the support of abundant raw material resources and relevant national industrial policies， bamboo scrimber industry has greatly increased its industrial scale and output value， gradually matured its production technology， increased its equipment automation， increased its range of products， and increased its ability to adapt to the market in China. However， there are also many problems such as uneven regional development， production methods that need to be improved and improved， single products of enterprises， weak risk-resistance capabilities， and product application fields that still need to be expanded.

Key words： Recombinant bamboo； Process； Equipment； Industrial development status

随着经济社会发展，人民生活水平的不断改善，我国木材与木制品的消费量急剧增长，据统计，我国木材年消费量约6亿m3，对外依存度达60%以上。我国于2017年全面禁止天然林商业性采伐，世界各国也因生态环境改善和经济发展需要，相继出台政策禁止或限制原木出口，中国对木材的刚性需求与木材供应量减少之间的矛盾日益尖锐。党的“十九大”报告提出要加快生态文明体制改革，建设美丽中国，要坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主的方针，形成节约资源和保护环境的空间格局、产业结构、生产方式、生活方式。而竹子作为一种可再生资源，具有生长快、生物量大、再生能力强、一次种植永续利用等特征，同时竹材制品和木制品的物理和使用性能相似，使其成为木材资源的首选替代品。竹产业的发展既能缓解木材供需矛盾，也符合国家产业政策调整相关要求。近30年来，我国的竹材工业化利用技术与产品得到了快速发展，竹水泥模板、竹胶拼地板、竹集装箱地板（底板）等多种竹产品不断涌现，广泛应用于建筑、家具、运输等领域。近十几年来发展较为迅猛的重组竹产品，已成为我国竹产业中的主流产品且是最具发展潜力的优势产业之一。重组竹是以竹束为构成单元，按顺纹组坯、热压（或冷压）胶合而成的板材或方材的一种竹基复合材料。具有原材料来源广泛且利用率高，力学性能优异，加工性能好等突出优点，可广泛应用于室内外地板、家具、建筑结构材和装修装潢材，以及风电桨叶等高强度材料需求领域。

1.重组竹产业发展历程

重组竹技术和产品最早是20世纪90年代末期，由浙江安吉的企业自主创新研发而成，初始阶段主要定位于室内地板，由于其密度超过1.2 g/cm3，被人们称之为“重竹”，由于具有竹材自然优雅的纹理，产品一经推出，即得到了国内外消费者的青睐。产品最初是以竹窗簾加工过程中所产生的废竹丝为原材料，随着生产厂家的增多及产量的扩大，废竹丝的产量已经不能满足生产的需要，企业开始采用去除青黄的竹条，经过压丝机简单压溃后，替代废竹丝压制重组竹材料。目前大多数重组竹生产企业仍然采用该工艺技术生产。该工艺竹材利用率和生产效率均较低。2009年，不用去除竹材青黄的机械疏解加工技术，将竹材的一次利用率提高到90%以上，并大幅度提高了生产效率。总体来说我国重组竹产业经历可归纳为3个发展阶段：

第1阶段：是1998—2004年的产品创制期，浙江安吉企业主导，该阶段产品的品种单一，规模小，产量低，只有浙江安吉和象山数家企业从事该产品的生产，全部采用冷压工艺，冷压机大概只有10余台，缺乏产品质量标准；

第2阶段：是2005—2008年的市场推广期，企业分布已经从浙江扩散到江苏、安徽和福建等地。冷压设备达到40余台，制造规模迅速扩大。安吉竹宏竹制品公司在2005—2006年开始尝试热压重组竹的生产制造，其他企业也迅速跟进。该阶段产品良莠不齐，跳丝、瓦状变形、开裂等缺陷导致质量差异较大，很多出口产品遭遇退货处理，对整个重组竹产业造成不良影响；

第3阶段：是2009年至今呈现的爆炸式发展期，主要原因是重组竹的技术、市场，以及产品日趋成熟，装备制造水平日臻完善，特别是不去青黄的疏解技术的成功研发，更加推动了重组竹产业的发展。

2.重组竹的基本特性和用途

重组竹是以竹束为构成单元，可利用杂竹、小径毛竹和竹材加工剩余物等各种竹子，具有原料来源广且利用率高，成本低等突出优点；物理力学性能优良，密度大，纵向强度高，几乎不变形、不开裂，材质均匀，耐水性好，长度、密度可根据需要任意控制；加工性能好，可利用加工机具实现各种锯、刨、开榫开槽、钉钉及握持紧固件等，在染色、砂光、涂饰前均不需经过预处理，表面光滑，纹理美观，也可进行贴面、饰面等加工；同时重组竹材料具有天然木质感，材料触感与木材相近。

根据其特性，重组竹可用作地板、户外景观材料、工程结构材料、装饰材料、家具用材等，经过模压也可作各种特殊用途。

1）地板。重组竹开发初始阶段就主要定位于室内地板，重组竹地板外表美观，成本低廉，在国际市场上销售势头良好，国内市场也逐渐壮大，但还未得到有效的开拓。

2）户外景观材料。重组竹自身具有天然的耐腐能力，在不添加防腐剂的情况下，其能达到耐腐等级I级，具有良好的物理力学和耐腐耐候性能。同时具有纹理自然清晰、天然环保等优点，满足了园林景观用材的要求，可以广泛应用于栈道、码头、水榭、亭阁、廊道等园林景观建设。但其防霉性能差，用于室外或建筑结构材时，需进行必要的防霉处理。

3）工程结构材料。重组竹的强重比为2.74～2.94左右，略高于普通钢材，比木材和混凝土大。重组竹具有轻质高强，力学性能优良，弹塑性、韧性好，抗震性能优异，构件工厂预制，工业化程度高，易于更换，可利用不同材料形成组合构件，满足不同的功能需求等优势，是木材结构材的理想替代品。

4）装饰材料。重组竹材料具有天然木质感，表面有木材导管状的细沟槽，表面纹理有的似直条状的径切纹，有的似山形的弦切纹，还有小节状的涡纹，自然流畅，富于变化，材料触感与木材相近，温暖可亲，滑爽宜人，可用作替代木材作为装饰材料。

5）家具材料。重组竹均质高强，加工性能好，表面装饰性能好，纹理美观等特性，也使它在家具行业的广泛应用成为可能。重组竹很适宜在有一定承载要求的场合（如家具柜类、橱类的支撑）及桌面、台面、衬板、搁板上使用，完全可以替代刨花板和中密度纤维板。

6）其他材料。重组竹材料使用在铁路轨枕制造上，能够满足铁路轨枕使用要求，同时，也避免了实木和混凝土难以克服的缺陷，节约大量木材，是适应我国铁路及城市轨道交通高速迅猛发展需求的新型优良轨枕材料。同时，重组竹还可用于制作风电桨叶，目前用于风电桨叶的材料主要是玻璃钢，其最突出的问题是不可降解，废弃后难以有效处理，这已成为制约风电产业发展的四大瓶颈之一。以慈竹为主要原料，创制风电桨叶基材用竹基纤维的竹质复合材料，静曲强度、拉伸模量、压缩强度、压缩模量等所有性能指标均达到风电桨叶材料要求。

3.重组竹生产工艺和装备

3.1重组竹生产工艺

重组竹生产的核心技术是纤维化竹单板的制备、低分子量的树脂等化学聚合物在竹细胞组织内均匀浸渍、热压和冷压热固化两种胶合成型方法及其成型技术等，其中胶合成型主要分为两大类：一是冷成型、热固化工艺，简称冷压工艺；二是借鉴人造板传统热压工艺，形成的重组竹热压工艺。主要工艺技术方案是将竹材通过展平、疏解成疏松状的纤维化竹单板后，将低分子量的树脂等化学聚合物，通过疏解形成的裂纹有目的地导入到细胞腔、壁、纹孔等不同组织内，经顺纹组坯后，采用热压或冷压热固化两种胶合成型方法，将纤维化竹单板压制成重组竹。重组竹生产的主要工艺流程包括锯截、剖分、去青、疏解、干燥、浸胶、浸胶后干燥、组坯、胶合成型等工序，具体见上图。

3.2重组竹生产装备

重组竹生产主要装备包括压制设备、炭化设备，以及干燥设备等。

1）压制设备。重组竹压制设备分为冷压和热压两大系列。冷压工艺铺装工段是将竹丝铺装在模具里；热压工艺是把竹丝直接铺装在热压垫板上。最新的冷压机为框架式，具有可倾式自动进料装置，装料和压制可同时进行，省去单独装料时间。已有企业尝试使用从装料、冷压、出料、卸模，以及固化干燥一条龙的自动化生产线。最新的热压机设计和发明厚度规，通过板材侧面挤压，防止了板边疏松，热压后板材两边只需锯切1 cm左右，原料利用率提高5%以上，有效降低了企业的生产成本。

2）炭化设备。是重组竹产业的重要装备之一，通过炭化工艺，既可有效改变终端产品的色泽，也可以提高板材的耐水、防霉等性能。目前最新一代的炭化装置已经采用全自动的生产工艺进行生产。

3）干燥设备。浸胶工艺之前，竹材原料的干燥主要采用气干与窑干相结合的方式。浸胶后竹材的干燥，基本上以网带式干燥机为主，设备制造技术比较成熟，但存在占地面积大，干燥效率低的问题，也有部分企业采用隧道窑连续干燥技术。采用冷压工艺生产重组竹方料的干燥固化多采用连续式固化隧道干燥，竹方料单层摆放，且在运动中受热，克服了箱式固化房的缺点，提高了固化均匀性。

4.我國重组竹产业发展现状

近年来，我国重组竹产业在丰富的原材料资源及国家相关产业政策的支持下，产业规模和产值大幅提升，但在高速发展的同时，也很快地暴露出一些亟待解决的问题，如区域发展不平衡，生产工艺有待改进和提升，产业无序发展的潜在危机，原料、劳动力价格飞涨带来的企业利润下降，生产自动化程度不高导致的生产效率低下，产品品种单一致使应用领域较窄等。

4.1重组竹产业发展与国家的产业政策相吻合

党的“十九大”报告提出要加快生态文明体制改革，建设美丽中国，要坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主的方针，形成节约资源和保护环境的空间格局、产业结构、生产方式、生活方式，要加快建立绿色生产和消费的法律制度和政策导向，建立健全绿色低碳循环发展的经济体系。习近平主席在全国生态环境保护大会指出，要全面推动绿色发展，重点是调整经济结构和能源结构，优化国土空间开发布局，调整区域流域产业布局，培育壮大节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业，推进资源全面节约和循环利用，实现生产系统和生活系统循环链接，倡导简约适度、绿色低碳的生活方式，反对奢侈浪费和不合理消费。国家林业局组织编制的《2003—2010年全国竹林基地建设规划》，明确了用15年的时间改造和新建竹林基地120万hm2，使竹材的利用领域拓宽，竹材的加工利用向工业化利用、精深加工、全竹利用和高附加值方向发展。而竹产业发展最好的浙江安吉是习近平主席“绿水青山就是金山银山”理论的发源地。由此看出，重组竹产业的发展与国家产业政策高度吻合。

4.2重组竹产业发展具有丰富的原材料资源

我国是世界上最主要的产竹国，竹类资源、竹林面积、竹材蓄积和产量，以及竹产品对外贸易量均居世界首位，素有“竹子王国”之誉。据统计，我国有竹类植物39属，500多种，竹林面积672.74万hm2以上，集中分布在福建、江西、四川、湖南、浙江等16个省市，2016年我国竹材产量达到250 630万根。竹子生长周期短，4年以上毛竹或3年生丛生竹即可满足使用要求，同时竹材具有较强的伐后再生能力，只要管理科学合理，一次造林可多次采伐，取之不尽、用之不竭。此外，我国竹材加工企业有60%～80%的竹梢头、竹丝等下脚料也是重组竹的重要原料来源。丰富且可再生的竹资源及其生长特点，以及大量的竹材加工剩余物为重组竹产业的发展提供了充足的原材料资源保证。

4.3重组竹产业规模和产值大幅提升

2003 年以来，重组竹产业总体上经历了一个生产持续发展的阶段，其产量的年均增长速度超过35%，仅在 2008 年因受国际经济危机影响增幅回落至10%左右。2009年以后，随着国内外经济的逐渐回暖，促进了重组竹产业更为迅速地发展。据不完全统计，国内重组竹企业 100余家，生产线超过 100 条，其中冷压线80余条，热压线 20余条，年产值达上百亿元。每年可利用近300万t原竹。其中仅户外重组竹地板一项，2017年相关企业25～30家，年产量达300万m2，年产值10亿元左右，且每年仍以30%的量在增长。

4.4 生产技术逐步成熟，装备自动化程度明显提高

竹束成为生产原料是重组竹生产真正形成了规模化、产业化的开端。重组竹生产加工初期所采用的技术工艺主要是冷压热固化方法，与热压工艺比较，冷压工艺不同的是铺装模具的使用。冷压装备也经历了“四柱式”向“框架式”的发展，自动化程度、生产效率和产品质量都有了较大程度的提高。不同于冷压方材产品，热压工艺可以生产出人造板工艺中常规的尺寸规格，为重组竹的大尺度结构应用扫清了障碍。国际竹藤中心、中国林科院木材所等科研院所的科研成果被应用于产业，也促进了我国重组竹产业技术水平的提升，以及装备和产品的升级换代。

4.5 产品种类增多，适应市场能力增强

重组竹发展初期的产品市场定位主要是制作室内地板，依照室内地板的常见规格，一般利用模具冷压制成10.5 cm或14.5 cm宽度的方材，再锯切成地板片材。随着生产工艺设备的开发和改进，重组竹产品种类逐渐增多，热压工艺可生产传统的 4×8和 6×8等大幅面及不同厚度规格的产品，各种以重组竹材为基材的素板、饰面板，以及各种竹家具等也充盈市场。同时市场上也可见门窗框架、各种建筑构件产品及竹结构建筑等。

4.6重组竹产业区域发展不均衡

重组竹产业是原材料产地依赖非常重的产业，我国福建，江西、四川、湖南、浙江5省的竹林面积合计占竹林总面积的68%以上，这5省重组竹产业发展较好，但在我国11个产竹大省中，重组竹产业总体上呈现为不均衡的发展状态。浙江重组竹产业发展的优势得天独厚，主导地位不言而喻；而邻省江西也拥有丰富的竹子资源，更多地扮演承接浙企产业转移的角色；福建、安徽等地依靠本地的资源和产业优势，也形成了重组竹产业的第二集团；四川、湖南、湖北等竹子资源大省投资重组竹生产起步较晚，但更重视技术和规模，发展较快。所以，我国的东南沿海地区集中了我国重组竹的大部分生产能力，其他地区分布较少，产业布局不均衡是一个比较突出的问题。

浙江省作为重组竹的诞生地和出口的主要窗口基地，在重组竹的技术开发、产品创新、设备创新，以及出口市场的开发方面，均处于领先地位，并且在发展的不同阶段，涌现出一大批领军企业。如在发展中初期的浙江安吉雅风竹业、龙游均泰竹木科技等，中后期的浙江大庄实业集团、天振地板等，均根据市场需求，不断推出创新产品。

福建、江西、安徽和江苏等省，依靠其丰富的竹材资源优势和产业优势后来居上，是重组竹生产的第二梯队。代表性的企业包括：福建篁城科技竹业、华宇竹业、江西坚华林业、安徽宏宇竹木制品、江苏尧龙竹业等。由于企业注重引进新技术和新装备，其发展特色及规模，已有赶超浙江之势。江西省作为竹材资源大省，当地企业投入重组竹生产较少，主要是浙商的产业转移，如坚华林业、大庄地板等，均在江西设厂。

四川省由于其地域特点及竹种特点，重点在于开发适用于慈竹等丛生竹的加工设备与技术，代表性企业如四川林合益竹业，在产品、装备，以及产品的应用方面，均进行了大量有益的探索。其他省区，如湖北、湖南、广西2010年后开始介入重组竹生产领域。

4.7生产方式有待改進和提升

重组竹产业作为竹材产业发展过程中的一个新兴产业，虽然在近年来得到了快速发展，但是在原材料制备、设备、生产方式，以及工艺质量管理等方面，均存在待改进与提升之处。

1）原料。目前90%以上的企业，仍以压溃的竹条为基本材料单元，必须去除竹青竹黄。在浙江省等竹材产业链建设比较完善的区域，去除的竹青尚可再利用；而在湖南、湖北等省，竹材产业链尚未健全的区域，则竹材的利用率降低，影响了该区域重组竹产业向大规模方向发展。另外，由于竹条在压溃过程中疏解不完全，影响树脂在竹材中渗透分布的均匀性，阻碍竹材的有效胶合，使产品的性能降低，出现诸如跳丝、耐水性差等典型缺陷。

2）设备。重组竹在竹方平头、修边、锯片等锯切生产工序上仍处于半自动化水平，设备之间也相互独立，存在劳动力消耗多、生产效率低、能耗大、安全系数低、工艺繁琐等问题。

3）生产工艺。冷压法由于需要施以高压，竹丝易被简单机械压溃，导致力学性能降低；另外，冷成型后重组竹的密度高达1.2 g/cm3，竹丝表面的树脂在热固化过程中无法完成流动渗透，影响了树脂在竹丝中均匀分布，导致重组竹胶合性能降低。热压法在一定程度上弥补了冷压热固化法的不足，但亦存在两方面的问题：一是板坯采用人工铺装，导致板材的密度差异较大，最大密度偏差超过20%；二是需采用冷进冷出工艺，热能损耗大，热压效率低，否则，容易引起鼓泡等热压缺陷。

4）质量管理。多数企业管理粗放，对各个生产环节的控制完全凭经验，缺乏精确和规范的工艺控制，导致产品质量不稳定，变异性较大。如很多企业对采购竹材原料，未经含水率测试和干燥，就进行树脂浸渍；在树脂浸渍过程中，采用糖度仪对树脂浸渍量控制，精确度差；也有企业为了增加产品尺寸的稳定性和耐水性，存在竹条过度炭化现象，严重降低了竹条本身的力学性能，且大幅加剧了竹材的损失。

4.8企业产品单一，抗风险能力薄弱

重组竹行业正处于发展阶段，企业无技术储备，单一的产品结构，极易受到外界环境的影响，抗风险能力薄弱。另外因地域、产品销售市场、技术装备和技术管理水平等差异，导致各企业之间的产品质量、原料利用率和生产成本差异巨大，而大量低质产品以极低的价格充斥市场，严重地扰乱正常的市场秩序，不利于重组竹产业良性发展。

4.9产品应用领域还待拓展

近年随着重组竹工艺技术的不断改进及人们认知度的提高，重组竹的应用范围在不断拓展。重组竹产量每年以 20%～30%的速度增长，主要用于地板和家具制造。我国重组竹产业要进一步发展，面临的首要问题就是增加产品品种及开发新功能，以适应各种不同领域、不同用途对产品性能的使用要求。

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