鲜为人知的“竹缠绕”如何从“深闺”走向世界?

2019-05-31 07:57马爱平
中国农村科技 2019年4期
关键词:复合管竹材竹子

文/本刊特邀记者 马爱平

竹海、竹炭、竹椅、竹篮、竹盐、竹纤维……提起竹子,这是人们首先想到的。

我国是世界上最主要的产竹国,竹类资源、竹林面积、竹材蓄积和产量均居世界首位,素有“竹子王国”之誉。

但是你可见过用竹缠绕复合材料做成的管道,甚至做成车厢,更甚至做成房屋……

平素里我们所熟知的竹子还有这么多鲜为人知的用途,而且已不是停留在试验阶段,是真的变为现实。

3月17日,在由中国投资协会农业和农村投资专业委员会、国家林业和草原局竹缠绕复合材料工程研究中心主办的国家“十三五”重大林业战略专项产业推进座谈会上,记者获悉,由国际竹藤中心和浙江鑫宙竹基复合材料科技有限公司共同研发的创新型战略产品—竹缠绕复合材料,因其拥有完全自主知识产权、技术处于世界领先水平。

传统的竹子经过现代的科技“包装”,变身为新型生物基材料—竹缠绕复合材料,已经从“深闺”走向前台,并走向世界。

可替代钢材、水泥、塑料等高污染和高耗能材料

“竹缠绕”,乍一听来,是一个陌生的词语,原来从研发至今,已经走过12年的历程。

竹产业存在诸多发展瓶颈:竹产区资源发展不平衡,缺乏有代表性的科技型龙头企业,竹材加工企业机械化程度较差……

从2007年起,浙江鑫宙竹基复合材料科技有限公司开始探索研究以竹子为增强材料、以树脂为胶黏剂,采用缠绕工艺加工成形的竹缠绕复合材料技术。竹缠绕复合材料就是以竹子为基材,以树脂为胶黏剂,采用缠绕工艺加工成形技术所生产的新型生物基材料。

“竹缠绕复合材料具有原料的可再生性、质轻高强、成本低、加工过程低碳节能、使用过程环保以及生物降解等优异性能。”在2018年的世界竹藤大会上,国家林业局竹缠绕复合材料工程技术研究中心主任、浙江鑫宙竹基复合材料科技有限公司董事长兼总工程师叶柃在接受《中国农村科技》采访时表示。

叶柃介绍,竹缠绕复合材料充分发挥竹纤维轴向拉伸强度高的特性,把竹子用于工业化生产、加工、制造等,已成功开发出竹缠绕复合管、竹缠绕城市综合管廊、竹缠绕高铁车厢、竹缠绕整体组合式房屋、竹缠绕整体式公厕、竹缠绕火箭发射筒筒体等产品,拓展了竹材传统应用范围,可大量替代钢材、水泥、塑料等高污染和高耗能传统材料,颠覆了对竹子应用的认知。

竹缠绕复合材料充分发挥竹子轴向拉伸强度高的这一特性,在产品结构中形成无应力缺陷分布。因此竹缠绕复合材料承压、抗震抗沉降能力强,耐腐蚀,保温性能突出,综合造价低。经过测试,竹缠绕复合材料具有极高的抗形变能力,竹缠绕复合管道形变超过30%时,抗压强度继续上升;竹缠绕复合管更是通过了国家化学建筑材料检测中心的10000小时长期静压试验。

成本优势更是不可忽视。“竹缠绕复合管成本约是球墨铸铁管的80%~90%,是塑料类管的60%~70%。”叶柃说。

2018年4月24日,世界首条竹缠绕城市综合管廊在中国铁建所属十八局轨道公司参建的内蒙古自治区呼和浩特市元亨石墨产业园铺设成功,图为竹缠绕城市综合管廊内景。

竹缠绕技术初步形成自主知识产权保护体系

“以竹缠绕复合材料为代表的一大批科技成果,产生了巨大的社会、经济和生态效益及国际影响力。”在国家“十三五”重大林业战略专项产业推进座谈会上,中国投资协会农业和农村投资专业委员会会长胡恒洋说。

“竹缠绕复合管是世界第一根可工业化生产的生物基管道,是中国唯一原创性管道;竹缠绕复合组合式房屋样品已落成,是世界上第一款植物缠绕整体式房屋;用竹缠绕复合材料生产的高铁车厢样品已出炉;用竹缠绕复合材料建设的样板房也已推出,组装用时仅仅1小时14分……随着竹缠绕复合材料技术的日趋成熟,应用正在不断拓展。”浙江鑫宙竹基复合材料科技有限公司总经理蒲济说。

2017年5月,国家发展改革委、国家林草局、科技部、工信部等11部委已将“竹缠绕复合材料应用与推广工程”列为国家林业产业发展“十三五”规划的重点战略专项。

“竹缠绕作为中国制造的全球首创新材料,经过十余年的积累和沉淀,已经形成了从竹材原料种植及采伐、竹材加工、技术装备制造、产品生产到工程施工、运营维护、‘互联网+’等全产业链的技术体系,累计数百项国家和国际专利的申报及授权,使竹缠绕技术初步形成了自主知识产权保护体系。”全国人大农委会副主任李春生指出。

世界竹类资源主要分布在亚洲、非洲和拉丁美洲等地区,这些地区大多数为发展中国家,正处于快速发展阶段,并且普遍存在着农副产品贸易壁垒。对森林的过度采伐和利用是目前全球环境问题的根源之一。竹缠绕技术的成功应用,受到了国际竹藤组织、联合国工业发展组织等国际机构,以及亚、非、拉各国和世界多个地区的高度重视和普遍关注。

2018年9月,习近平主席在中非合作论坛北京峰会开幕式发表主旨讲话,指出中国愿同非洲国家密切配合,为非洲实施50个绿色发展和生态环保援助项目,包括建设中非竹子中心,帮助非洲开发竹藤产业。

“‘一带一路’输出的竹缠绕复合材料技术与装备,可以让‘中国制造’生物基材料走向世界,不仅有利于发展中国家更好地解决农业问题,也有利于中国与第三世界的发展合作,有利于化解国际社会因为中国经济社会快速发展对世界资源需求的苛责压力,并对全球经济的可持续发展作出卓越贡献。”李春生说。

猜你喜欢
复合管竹材竹子
衬里复合管全生命周期紧密度变化规律*
SiO2气凝胶纳米颗粒浸渍改性对竹材性能的影响
耐老化处理对毛竹竹材颜色变化的影响
GB/T 28897—2021《流体输送用钢塑复合管及管件》正式发布
热处理毛竹材吸湿与解吸特性
钢丝网骨架塑料复合管铺设预算定额编制研究
你所不知道的竹子
双金属复合管试压封头焊接技术
竹子为什么长不粗
竹子的中间,为什么是空的