小径竹重组结构与装饰材料建设可行性研究报告.pdf

目录第一章、项目概况.3第二章、立项理由及主要内容.4一、立项目的：.42、立项意义：.53、项目任务：.5第三章、项目效应、应用范围和市场分析.6一、项目效应：.62、应用范围：.73、市场分析：.7第四章、行业地位和前景展望.9一、行业地位：.9二、前景展望：.11第五章、项目技术合作单位基本情况.14一、中国林业科学研究院简介：.14二、中国林业科学研究院木材工业研究所简介：.14三、中国林科院非木质材料领域首席专家于文吉教授：.19四、木材工业国家工程研究中心（中试基地）：.21第六章、产品特性与生产规模：.22一.产品特性：.22二、生产规模：.25第七章、主要技术内容与生产工艺.25一、主要技术内容：.251、小径竹不去青黄疏展平技术：.262、施胶技术：.263、重组竹热压（冷）压技术：.26二、工艺技术和设备选型：.261、生产材料：.262、生产工艺：.29第八章、生产工艺与设备简介.31一、生产工艺简述：.31二、设备选型：.38第九章、主要设备和辅助设备及配套设施.44一、重组竹板材热、冷压机设备：.44二、竹材疏解机：.45第十章、资金估算与来源.47第十一章、经济技术分析.48第十二章、项目的低碳经济元素.49附件：.50一、领导关注：.50二、全新地板理念重竹性能指标堪比高档硬木.51三、重组竹发展前景与启示：.52第一章、项目概况小径竹重组结构与装饰材料科研成果转化项目，是为了贯彻 落实国家中长期科学和技术发展规划纲要，重点解决我国农村竹 资源大规模工业化利用的瓶颈技术问题，构建起具有中国特色的竹 资源培育和加工利用一体化技术与产业体系，使全国重组竹生产加 工企业不仅在资源数量、产品种类以及产业规模等方面实现高速增 长，而且在资源质量、技术创新、新产品研发、产品质量和技术含 量等方面取得实质性提高，带动十二五期间中国农村经济快速发 展，推动社会主义新农村建设。-项目名称：小径竹重组结构与装饰材料；二、主要产品：工程结构材料、装饰材料、家具用材、地板用材、室外用材 等；三、生产规模：年产5万立方米竹重组产品生产线；四、投资金额：人民币1.2亿元。第二章、立项理由及主要内容一、立项目的：竹重组材的研制是“十一五”国家科技支撑计划课题项目，中 国林业科学院木材工业研究所于文吉研究员承担了该项研究选题，针对我国大量的小径杂竹资源未得到充分利用的现状，通过试验研 究和技术、资源、经济效益及应用方向的综合分析，解决了用小径 杂竹制造重组竹的可行性，为小径杂竹的高效利用开辟了一条新的 途径。研究结果表明：只要采用合适的生产工艺，用小径杂竹完全 可以生产具有较高物理力学性能的重组竹板材；用小径杂竹制造重 组竹具有良好的市场前景。该项研究成果2009年获得国家科技进步 二等奖，并通过了科技部与国家林业局的专家组的科研成果评审与 鉴定。2、立项意义:重组竹属于上个世纪90年代开始研究的新产品。它的竹材利用 率高；物理力学性能优良；加工性能好；外表美观；工艺简单；且 成本低廉，是中国竹产区最有发展潜力的资源环保型的科研产品，可用作工程结构材料、装饰材料、家具用材、地板等，经过模压可 作各种特殊用途。3、项目任务：小径竹重组结构与装饰材料项目是以小径竹和竹材加工剩余物 为原材料，通过单元疏解、树脂浸渍以及热压工艺而制成的一种新 型结构与装饰材料。与木基装饰材料相比较，小径竹重组材具有优 良的物理力学性能，表面纹理清晰，具有良好装饰性能，可以广泛 用于建筑结构以及室内装璜装修工程。4、项目目标：通过改性酚醛专用胶研制、工业化专用设备研发及竹重组材生 产工艺、技术参数的确定，目标开发出环境友好的竹重组材及户外 地板、桥梁板、家俱板、工艺板等系列产品，不仅要克服了竹材横 向强度不足、横截面尺寸小的缺点，还要具有环保、强度大、性能 稳定、易于二次加工和防水、防腐、防蛀等特点，是替代高档天然 木材的理想材料，可广泛应用于户内装修、家具生产、地板和户外 建设。重组竹产品的成功研发对提高我国竹材资源的利用率、拓宽竹 材应用领域有着重要意义。对实施生态式经营、多元化发展全力推 进竹产业发展有着巨大的推进作用，目前我国的竹产业先后经历了 从卖原竹到进原竹、从用竹干到用全竹、从物理利用到生化利用、从单纯加工到连片经营的四次跨越，重组竹项目实施的目标就是要 走出一条以“资源一产品一再生资源一再生产品”为流程，以低消 耗、低排放、高效益为基本特征的社会主义新农村循环经济发展模 式。第三章、项目效应、应用范围和市场分析一、项目效应：重组竹材是大幅度提高我国林业资源利用率的有效途径，我国 是世界上主要的产竹国之一，竹林面积720万公顷，约占世界竹林 面积的33%,目前全国约有3500多万农民直接从事竹林培育、竹制 品加工等生产经营活动。重组竹项目一直被业界认为是毛竹资源利用率最高的项目，如竹地板的材料利用率为33%,而重组竹地板的利用率可高达90%。大 力发展重组竹项目将是竹资源高效循环利用的一场革命。随着人们 对资源、环保意识的提高，越来越多的人会选择天然、环保、高资 源利用率的重组竹地板，同时也会有更多的企业生产重组竹产品，为竹农致富开辟新的途径。2、应用范围：重组竹项目产品目前大部分应用于室内建材，而重组竹材一样 可以应用于户外，目前用于户外的主要是木材，例如游泳池、凉 亭、木浅道、廊架等等。用于户外的木材一般为俄罗斯樟子松、铁 杉、红松等珍贵木材，从保护和节约木材资源的角度来讲，充分发 挥竹材资源，利用其高强度、高硬度、高刚性等竹材特性，提高竹 产品的防腐性和尺寸稳定性，加大力度开发适销对路的竹户外产 品，替代部分户外木材，将是重组竹材拓宽使用领域的一个发展方 向。3、市场分析：中国的竹林面积720公顷中纯竹林420万公顷，毛竹林300万公 顷，“户外重组竹材”不仅可以使用毛竹林，特别是可以使用其他 小口径杂竹，无论从提高毛竹的利用率还是扩大竹材的使用领域，重组竹材都是竹材使用方向上的一场革命。家具是由各种材料构成的，材料是制造家具的物质基础。在家 具长期发展的进程中，长期使用木材，进入工业时代，开始批量应 用金属、塑料、玻璃材料，但木材仍是主要材料。改革开放以来，中国家具业高速发展，已成为世界家具生产大国，家具出口大国,当前正向家具强国迈进。随着中国经济的不断发展，人民生活水平的提高，对家具的需 求将不断增长，对家具原辅材料的需求必然是非常巨大的。但是，由于人类在发展进展中，尤其是工业经济时代以来，对自然资源无 节制地利用与消耗，使木材等自然资源日益匮乏，濒临枯竭，全球 气候变暖，大气污染严重，沙尘暴，生态环境恶化，使人们饱 受环境污染之苦、危及人类的生存。严峻的现实，促使人们重新思 考人与自然，社会生产与社会文明，工业化与生产环境的关系。保 护天然森林，保护热带雨林，封山育林，大力推广种植速生材，推 行森林认证又称木材认证，包括森林经营认证(FMC)和产销监督链 认证(C OC)等成为人们的必然选择，并付之行动。因此近年来优质 木材，特别是硬木的供应量越来越少，价格越来越高，如红木的价 格成倍，甚至数十倍的上涨。木材供需矛盾的加剧，严重制约了中 国家具业的发展，成为发展的瓶颈。为解决这一问题，人们发挥聪 明才智，从多方面入手，不断进行创新探索，开发了多种新材料、新工艺、新技术。如松木脱脂技术，松木家具的开发，E0级(或无 醛)低游离甲醛释放量人造板，功能性人造板，纸蜂窝板，木塑复合 材料(WPC材)等。重组竹是一种近年开发应用，引人注目的新材料。该材料完全是中国人自主开发的新材料。80年代后期起中国林科院木材工业研 究所对重组竹从材料结构、制造工艺、设备等方面进行了深入的研 究，并取得了很好的成果。户外重组竹材在借鉴重组竹地板工艺的基础上，增加防霉功 能、调整胶粘剂系统、采用热压工艺，使最终的产品既能大大提高 竹材的材料利用率，又具有防腐木材的特点。中国每年用于国内的 户外木材可达60万立方米，30亿元之多，欧美国家的户外木材用量 至少是中国的50倍以上，销售量至少是1500亿元以上，我国生产的“户外重组竹材”只需每年占国内外销售量的1%,就会给我们的农民 带来1 5.3亿元以上的收入，因此推动国内“户外重组竹材”生产和 国际销售，替代部分户外用木材，保护资源，鼓励农民种竹和创 收，是一件利国利民的大事情。第四章、行业地位和前景展望一、行业地位：我国竹林资源非常丰富，共有竹种40多属，500多种，竹林面 积达500万hm2,竹材总蓄积量约9700万T,竹材年产量1800万T。全国有竹林分布或栽培的省（区）达27个，主要分布在南方17个省（区）。我国竹林资源是以毛竹林为主，面积为300万hm2,占竹林 面积的60%,其他竹种（丛生竹、散生小径竹等）面积为200万hm2,占竹林面积的40%。年产毛竹4亿根，杂竹1180万吨。近几年，我国竹业发展迅速，已形成一个从资源培育、加工利 用到流通贸易的新兴产业。尤其是我国的竹材人造板行业，发展更 快。据不完全统计，我国现有竹材人造板企业近千家，年产量达 27.71 m3（不含竹碎料板、竹地板），产品主要用作建筑模板、车厢 底板、包装箱板、家具面板等。但是，我国的竹材人造板行业90%以上以毛竹为原料，而大部分杂竹，特别是小径杂竹迄今尚未得到 有效利用。合理开发利用这部分资源，扩大竹产品原料来源，对振 兴广大竹产区经济，保证我国竹产业健康持续发展具有重要意义。我国竹材资源和竹产量占世界竹产量的1/2,也是世界上研究、开发与应用竹材最多的国家。我国竹材人造板的生产，竹材人造板 产量仅占木质人造板的2%。为此，中国林业科学院以南方地区资源 较丰富的小径杂竹早竹、高节竹为原料进行了试验研究，并成功解 决了用小径杂竹制造重组竹的可行性与产品市场规划发展前景问 题，确立了竹重组项目的行业地位。我国是竹材生产大国，竹材产量位居世界第一，但是我国目前 每年有大量的小径级竹材没有得到充分利用。小径级竹材利用的主 要技术难题是竹壁薄，竹青难以胶合。本项目在科技部“十一五”科技支撑项目的支持下，研制采用先进技术工艺与设备，解决了小 径竹竹青难以胶合的难题，为小径竹的大规模工业化利用提供料技术支持。该项技术的研发成功，可以使小径竹的利用率达到90%以上，竹材的附加值增加200%以上，可以大幅度提高竹产区竹农的收入，在今天的竹加工行业中具有革命性地位。同时在节约木材资源，保护环境方面，利用小径杂竹及木材加 工剩余物生产重组竹材，属资源综合利用，符合国家产业政策、环 保政策，选址只要符合城市总体规划和环境功能区划，就能发挥出 较高的经济和社会效益。二、前景展望：革命性的关键技术的科技创新给竹材精深加工将注入神奇的科学 力量，竹重组项目成功地推进了竹材深加工关键技术集成与创新，可以对竹产品的深度加工的八个方面上产生科学性、革命性作用：1、重组竹地板生产技术：针对目前重组竹地板产品质量不稳定，容易随使用环境条件的 变化产生表面裂缝等质量问题，可以对重组竹地板生产关键技术进 行研究提升，研制出高渗透性酚醛树脂胶粘剂和高封闭性、高弹 性、高防水性新型竹地板漆，完善了重组竹地板生产工艺；2、彩色竹地板生产技术：目前，市场上销售的竹地板一直只有本色和碳化两种颜色，色 泽单调，不能满足消费群体对颜色的个性化需求。通过对竹材染色 技术的系统研究，研制出高渗透性染液，解决了竹材不易染色和染 色均匀度差的问题，同时还开发出了系列珍贵树种彩色竹地板产 品；3、新型复合竹地板生产技术：针对目前工业上生产的竹地板和竹胶板都以大径毛竹为原料，原料来源狭窄且竹材利用率较低，产品生产成本偏高的问题，可以 对新型复合竹地板生产技术进行了集中攻关，研制出辗压设备、辗 压竹片定型设备和甲醛消纳剂，开发出新型复合竹地板新产品，实 现了小径竹和竹梢头的高效利用；4、新型PUF共缩聚树脂胶生产技术：目前，竹材工业用胶粘剂总量95%以上为酚醛树脂和胭醛树脂，以酚醛树脂为胶粘剂制造的竹材人造板耐水、耐热、耐久性好，但 生产成本高，而以服醛树脂为胶粘剂制造的竹材人造板生产成本 低，但耐水、耐热、耐久性差，对新型PUF共缩聚树脂胶制造技术 和应用技术的集中攻关，研制出了高性能低成本新型PUF共缩聚树 脂胶，系统研究了以PUF共缩聚树脂胶为胶粘剂的重组竹地板和竹 胶板的生产技术，苯酚一尿素一甲醛共缩聚树脂生产成本比酚醛树 脂降低15%25%；5、BL一无毒阻燃剂生产技术：现有的竹制品大都没有经过阻燃处理，而竹材又是一种易燃材 料，因此对其进行阻燃处理意义重大。项目研发的阻燃剂具有环保无毒、阻燃性好、抑烟性好、成本低等优点，与月尿醛树脂同用时兼具降甲醛功能；6、竹质防火装饰板生产技术：通过利用自行研发的阻燃剂处理后即可生产出具有阻燃和环保性 能的竹质防火装饰板，用于室内装修和家具制造；7、新型竹集成材家具生产技术：针对目前家具制造业出现原材料危机，造型简洁、轻巧、优 美，工艺简单、材料环保的全竹家具将成为未来家具的主力军的现 状，对新型竹集成材家具造型设计、结构设计和典型结构强度及零 部件进行了系统研究，并研制出新型竹质立芯家具板材。8、阻燃竹材刨花板生产技术:通过利用下脚料和自行研制的阻燃剂来生产阻燃竹材刨花板。与 一般普通竹材刨花板相比，阻燃竹材刨花板的阻燃性能不但大大提 高，而且其环保性能即甲醛释放量也大大改善；第五章、项目技术合作单位基本情况、中国林业科学研究院简介：中国林业科学研究院（简称中国林科院）是国家林业局直 属的综合性、多学科、社会公益型国家级科研机构，主要从事 林业应用基础研究、战略高技术研究、社会重大公益性研究、技术开发研究和软科学研究，着重解决我国林业发展和生态建 设中带有全局性、综合性、关键性和基础性的重大科技问题。目前全院拥有19个研究所、中心，10个共建机构，分布在全 国18个省、自治区、直辖市。近半个世纪以来，在国家林业 主管部门的正确领导下，为国家林业发展战略和林业重大工程 提供了强有力的科技支撑，对加快林业发展、改善生态环境、维护生态安全、建设生态文明做出了重大贡献。、中国林业科学研究院木材工业研究所简介：木材工业研究所成立于1957年3月14日，事业编制267 人，为副司局科研事业单位，是我国木材科学与技术领域综合 性国家级研究机构，同时为国际林业研究组织联盟团体会员。目前设有综合管理处，科技处，成果推广处和计划财务处 等4个职能部门；设有木质功能材料研究室，复合工程与结构 材料研究室，木材化学与改性研究室，木材物理与干燥研究 室，木材力学与木结构研究室，木材构造与利用研究室，人造 板与胶粘剂研究室，机电室，木制品研究室，木材保护研究室 和标准化与产业政策研究室等11个研究室；国家人造板与木 竹制品质量监督检验中心，信息中心（木材工业、中国 人造板期刊），木材工业国家工程研究中心中试基地和实验 中心4个独立核算单位；木材工业国家工程研究中心，国家林 业局木材科学与技术重点实验室，国家林业局生物质材料工程 技术研究中心，中国林学会木材工业分会，全国人造板标准化 技术委员会，中国木材标准化技术委员会，全国生物质材料标 准化技术委员会，中国林学会生物质材料科学分会，中国林产 工业协会地板专业委员会，中国林产工业协会木材干燥产品专 业委员会，中国林产工业协会刨花板专业委员会，中国林产工 业协会人造板装饰纸专业委员会，中国质量管理协会林业分会 办公室秘书处和中国林科院人造板与木材检验实验室等14个 挂靠机构。设有14个研究方向：木材解剖学、木材化学、木材物理 学、木材力学、木材生物学、木材性质培育利用关系学、木材 理化改良、木材保护学、木材干燥、生物质材料化学与利用资 源化、生物质重组材料设计与制备、生物质基复合材料设计与 制备、生物质材料先进制造技术，生物质材料标准化。为林木 的定向培育、集约经营以及木本、禾本、藤本植物等原料的合 理利用、节约利用、综合利用和循环利用提供理论指导和技术 支撑，推动木材工业科技进步，促进木材工业可持续发展。建所以来承担了大量国家各类重点科研任务，取得了丰硕 的科研成果。截至2009年底，共取得成果275项，其中省部级 以上奖励成果69项，包括国家科技进步一等奖1项、国家科技 进步二等奖3项、国家科技进步三等奖6项、国家自然科学奖 四等奖1项、国家图书奖1项、全国科学大会奖5项和其它国 家奖2项；鉴定或认定成果193项；授权专利96项，其中发明 专利41项，实用新型专利55项；制、修订标准151项；出版 学术专著64部，其中获省部级以上科技图书奖励4部；发表学 术论文1747篇。是林业系统最早拥有博士、硕士学位授予权的单位之一，也是林业系统第一个林业工程博士后流动站设站单位。拥有3 个硕士学位授权点（木材科学与技术、木基复合材料科学与工 程、材料加工工艺），2个博士学位授权点（木材科学与技术、木基复合材料科学与工程），1个博士后流动站（林业工程）；现有博士生指导导师12人，硕士生指导导师19人。截止2008年年底，木材所拥有职工141人（在职），其中：国际木材科学院院士2人，中国林科院首席科学家2人，研究 员16人，高级研究人员67人，中级人员56人，实验技术人员 9人。其中1人获全球环境领导奖，2人为国家级跨世纪学术带 头人，5人享受政府特殊津贴，4人获中国林业青年科技奖，并有多人在国际学术组织任职，已初步建成一支学科齐全、布 局合理、专业配套、结构优化的员工队伍。建所以来，木材所有多项科研成果填补了国内空白，并在行业内得到大规模推广应用，为我国木材工业科技进步做出了历史性的贡献。80年代，木材所完成了国内首条中密度纤维板生产线改造；研发的间苯二酚树脂胶用于北京亚运会场馆大截面木胶合梁成功替代了进口产品；研制成功的国内第一台快速装卸贴面 压机机组在苏州林机厂实现批量生产；中密度纤维板用LF-8 7 低毒胭醛树脂胶、刨花模压制品工艺技术在国内广泛转让；成 功设计了秸秆刨花板专用非标设备先后用于四川、广东等地的 非木质刨花板生产线。近年来，努力搭建产业与科研之间的“桥梁”，先后向全国20多个省市100余家企业推广了包括“木材识别与鉴定技术”、“人工林木材新型薄木装饰材料系列产品制造及应用技术”、“中密度纤维板和胶合板用低毒月尿醛胶粘剂制造技术研究”、“人造板游离甲醛检测标准和技术”、“木材调色技术”、“木/塑纤维复合材料制造技 术”、“木/塑复合刨花板制造技术”、“纤维模压制品制造 技术”、“农业秸秆人造板制造技术”、“低毒性木材防腐剂 和杨树木材表面增硬技术”等一批行业共性技术和关键性技 术。与浙江、江苏、广东和山东等多家主流企业开展紧密型科 企合作，成立联合研发中心、组织科技人员深入企业考察，与 企业就生产技术难题展开联合攻关并联合承担国家、地方科技 项目，提高行业和合作企业的技术创新能力。发挥在古建筑木结构保护技术优势，先后承担了国家重点 援藏项目“布达拉宫等三大维修工程”防腐处理工作，参与了 天安门、故宫、恭王府、山海关、山西应县木塔等一批国家重 点文物保护工程，为我国世界文化遗产和古建筑保护做出了突 出贡献，取得了显著的社会效益。目前，全所资产总额1.91亿元，净资产1.09亿元。拥有 建筑面积达8950平方米的科研办公大楼，2900平方米的实验 中心及占地40亩建筑面积9320平方米的中试基地。拥有先进 的各类科研仪器设备2230台（套），价值8198万元。新时期木材所将努力实践新使命：开展木材和其它生物质 材料创新性研究，为节约森林资源和提高森林资源利用率做出 贡献，促进森林和木材工业可持续发展，提高人民生活质量。努力实现新愿景：成为木材和其它生物质材料创新性研究的国 际一流林业科学研究机构。努力完成新任务：促进木材和其它生物质材料科学与技术 的发展，为现代林业产业提供科技支撑并促进国际交流与合 作。努力实现新目标：建成具有较强竞争力，适应经济社会发 展和林业建设需求的科技创新体系、学科和人才队伍建设体系 和科技成果转化体系，着力解决现代林业发展、推进林业产业 体系建设中的关键、核心技术问题，争取在“十一五”期末进入亚洲木材科研机构先进行列，到2020年进入世界木材科研 机构一流行列。三、中国林科院非木质材料领域首席专家于文吉教授:从事专业:废弃木质材料循环利用技术等个人简介：木材工业研究所研究员，高新技术研究所非木质材料领域首席 专家。1986年毕业于东北林业大学林产工业学院；1989年毕业于北 京林业大学材料学院获硕士学位；2001年毕业于中国林业科学研究 院木材科学与技术专业获得博士学位。1997年获得国际热带木材组 织奖学金赴马来西亚和泰国进行短期进修；2004年赴美国农业部南 方实验站进行为期半年的合作研究。现任中国林学会木工分会人造板与胶黏剂研究会会长；中国林 科院木材工业研究所人造板工程部主任；科技部“863”计划评审专 家组成员（复合材料与环境材料领域），科技部中小企业创新基金评 审专家；全国竹藤标准化技术委员会委员，中国木材标准化委员会 技术委员。目前主要研究领域包括竹（木）材加工以及竹（木）基复合材料、农作物秸秆人造板制造技术、废弃木质材料循环利用技术等。近十 年来在木材工业、C hinese Forestry Science and Technology等核 心刊物上发表论文近40余篇，获得国家专利10余项，获得省部级以 上鉴定及验收成果10余项。“十五”期间承担和主持科技部863项 目“木材/农业剩余物纤维复合材料制造技术”、科技部重大基础研 究项目课题“973”项目“秸秆木质素半纤维素高值化利用”、国家 科技攻关项目和国家林业局“948”项目等10余项研究课题。“十一五”期间作为课题负责人承担科技部重大项目“农林生物 质工程”课题7“农林剩余物制造绿色建材新产品开发”；科技部重 点“863”项目“高强度竹基纤维复合材料制造技术”负责人。在 上述项目支持下，在我国竹材加工研究领域获得重大突破，最新开 发的竹基纤维复合材料制造技术可以在不去竹青竹黄的条件下制造 高性能的结构和装饰用材料，竹材利用率可以达到95%以上。1999年获得首届茅以升木材科学教育奖学金；2005年获得首届中国林业学术大会优秀论文一等奖，2006年被评为全国优秀林 业科技工作者，2006年获得国家科技进步一等奖一项“竹质工程材 料制造关键技术研究与示范”，证书号：2006-J-202-1-01-R6；2009年获得国家科技进步二等奖一项“稻麦秸秆人造板产业化利用 与示范”。四、木材工业国家工程研究中心（中试基地）：木材工业国家工程研究中心（以下简称工程中心）由原国家计委 于1995年9月批准立项，同年11月批复建设，总投资4700万元。1999年1月22日顺利通过由国家林业局受国家计委委托的竣工验 收。工程中心中试基地位于北京市门头沟区石龙开发区内，门临石 莲快速路，占地40亩，建筑面积9800平方米，建有包括人造板工程 材料、胶粘剂及木材处理剂和木材改性及加工等3个中试车间及10 个公共配套设施。具备了较为完善的工程化验证条件，既能满足近期工程化新技 术项目开展与中长期发展目标的需要，也能满足单项新技术开发与 综合配套技术开发的需要。目前中试基地定位于所内科研成果向实用新技术、新产品转化 的“孵化器”，面向全国，推动行业科技创新与技术进步，承担国家科研项目的中试和生产性试验任务。第六章、产品特性与生产规模：一.产品特性：近年来，随着我国木材资源供需矛盾的日益突出，国家大力提 倡以竹代木，由此，带动了竹产业的快速发展，各种各样的竹产品 和竹制品越来越广泛的进入了人们的生活。而在各种竹产品中，一 种新型的木材替代产品一重组竹材正在快速被消费者所接受。重组竹材是用专利技术和特殊工艺压制而成的方料（拥有木材一样的加工特性和广泛用途，俗称“木头”），可以根据不同的用途，分切成不同的板、条等形状，加工成不同的产品。重组竹方料可以直接用作建筑材料、木门框、家具等。重组竹 锯切成竹地板板坯，可以加工出高档的竹地板，广泛用于户外。重组竹分切成薄片后，是一种良好的贴面材料，可以用于装 饰、装潢、家具等。重组竹材具有竹材利用率高、比重大、性能优越，后续加工产 品给人一种高档、典雅、厚重的感觉，成为中、高档木材的理想替 代品。重组竹制品已成为竹产业发展的新亮点。目前，重组竹材相 关产品已经广泛用于高档地板、家具、装饰等行业，正逐渐成为绿 色家装行业的新宠。项目规划生产的重组竹材，以皖南丰富、特有的小口径竹材与 杂竹为主要原料，采用中国林科院研发的重组竹系列专利技术，经 过特殊工艺，同时利用蒸煮、碳化、平衡等工艺解决了竹制品易发 霉、虫蛀等缺陷；物理平衡原理彻底解决了竹材局部受力、受热、受潮不均出现起翘、开裂等现象；“内工外方”保证了重组竹材美 观的同时最大限度的强化了重组竹材的稳定性，产品稳定性绝佳。文理自然,色泽典雅,绿色环保,耐水,耐腐蚀,经久耐用，美观大方。以作为建筑材料，集装箱地板等。重组竹本色家具重组本色桌椅，产品清新淡雅，自然简约。给人以休闲、超然 的感觉，尽显您的小资生活。重竹地板俗称竹丝板:重竹地板又分为那压重福板输冷压重竹地板。是竹地板中的 一种，金是在般竹地板的基础进一步完善，使得其更美观，更实用。重竹地板密度高，比普通竹地板更耐磨，而且平整平滑，不 蛀虫，不变形，色泽高雅，纹理清爽悦目，是其他任何地板所无法 比似的。它实用于高档住宅，办公室，卧室，宾馆饭店，体育场所 和室外休闲，娱乐场所。二、生产规模：项目建设内容为年产5万m3重组竹材加工生产线，并配霍年产4 万吨竹片加工生产线，总投资1.2亿元，项目建设地点在安徽夥县 渔亭工业园区内，占地100亩左右。水、电供应由工业园区统一规 划建设，可以满足项目建设需要。项目主体工程重组竹材加工生产线总投资45005000万元。项目进入正常年度生产后，预计年可实现销售收入3亿元，年平均 税前利润总额为 万元，年平均税后利润总额为万元。第七章、主要技术内容与生产工艺、主要技术内容:1、小径竹不去青黄疏展平技术：小径竹本身竹壁薄，采用传统的竹材胶合工艺必须去掉竹青、竹 黄才能才能实现良好胶合，这样一方面造成资源利用率低，另一方 面生产效率第。本技术采用多极差速方法对竹青、竹黄进行处理 后，能够实现良好胶合；与此同时对剖分两半的竹材进行疏解，使 其形成网络状结构，更有利胶粘剂的渗透与胶合。2、施胶技术：采用酚醛胶粘剂，通过多重浸渍处理技术，提供酚醛胶粘剂在竹 材内部分散的均匀性，从而提高组竹的胶合性能。采用多元复合胶粘剂对竹材实行精确定量施胶，在生产成本增幅 较小的基础上，制造出高耐水性无醛、无酚重组产品。3、重组竹热压（冷）压技术：采用本工艺技术制造重组竹既可以采用传统的冷压技术，即先 成型后干燥固化技术，也可以一次热压成型技术，使得生产效率得 以提高。二、工艺技术和设备选型：1、生产材料：L 1竹材：a、竹材的结构组 成竹口十 的枝 竹秆 竹根解剖学：表皮、皮层、基本组织、维管束、竹腔壁 生产：竹青、竹肉、竹黄X竹音在竹壁的外层，组织紧棉，质地跟切，袅面光滑，一层微薄蜻顺，表层细胞常 含有叶绿素，老竹叶绿素变 化破坏呈黄色。X竹肉是竹壁的中间部分，和竹黄之间。X竹黄是在竹哦的内侧，锹织绕松 版地脆弱显淡 黄色。X竹胶是竹唯的内层，层傅膜或当 片状物侦，的着于竹英上。b、竹材的特性 1.组织结构(1)竹青：组织紧密，质地坚硬，光滑疏水，胶合困难。(2)竹肉(黄蔑)：强度高，胶合性好，主要利用部分。(3)竹黄：组织疏松，质地脆弱，强度低，吸水性强。(4)中空部分和竹节部分：C、加工工艺特殊:A)、从加工性能和胶合性方面整株：中空、多节，表皮光滑疏水头、尾方向：径级、壁厚和材性差异横断面：竹青、竹黄、竹肉，三层次材性差别较大.B).力学性能：力学强度大，存在各向异性。C).纤维含量与纤维形态纤维含量高，一般为40%60%,纤维较长，壁厚，腔径小，是优质 原料。d).化学成分：2年生3年生4年生5年生6年生平均衣分0.861.441.000.951.271.10抽 出 物冷水6.046.546.545.805.416.07热水7.728.098.247.357.467.77苯醇1.311.772.081.791.521.691%NaOH27.3728.3427.2326.2627.4827.34多成精22.1421.1821.5721.8723.2121.99木素30.6330.0228.7625.9726.0728.28纤维素42.3043.1544.0340.6642.2742.48纤维素及木素含量高，半纤维素及水溶物含量低，一种优良的非 木材植物人造板原料.2、生产工艺：将竹材按设定生产工艺进行压板生产，产品参照中华人民共和 国林业行业标准LY/T1 574-2000进行取样，测试其物理力学性能 指标进行比较，并及时分析产品质量状况。生产工艺流程：重组竹生产过程采用的工艺流程为：小径竹经切断、软化处理、纤维梳解（碾压或锤击）成竹束，浸胶或喷胶、干燥、组坯后热压而成的一种新型人造竹材复合材料。纤维同向|竹材截断 I 软化 I 疏解 I 竹水洗|I二次干斓T施胶I竹束干斓组甚I 热压 1I锯边【，去青：竹青竹黄重整与疏解工艺一次完成。截断：将竹材截成500mni长的竹段。辗压：将竹材辗压至完全疏解成竹束为止。干燥：在100。的干燥温度下将竹束干燥至含水率为10%左右。浸胶：浸渍固体含量30%的酚醛树脂胶12min。干燥：在50温度下将浸胶后竹束干燥至1015%。组坯 将毛竹组成三层板坯，早竹、高节竹组成五层板坯。热压热压压力为4.0Mpa,热压温度为140,热压时间为1.Omin/mm 板厚。3、试验结果与分析：试验结果：试验板材取样测试结果见表1。表1不同竹种制造的重组竹物理力学性能比较豌帏竹片(e/0，瞬*底Wtt技更X10加，妙，干札鼬,演向纵向，横向,纵酊演向,纵向,演向,i ft0.89538.81160.8,356145639.5,13.771 42111a1 29S ft0.92，6.3,3.3i129.8.67.1.131.4,64.7,9.86,3.25,9.813 82，0.91.15.2,5.6,14$879 5136.571.411%3.82$.473$，4、生产工艺特点：&、竹材竹青竹黄重整与疏解工艺一次完成，生产效率高，竹材利用 率可以达到90%以上。b、可以生产无醛、无酚产品，满足市场对绿色环保产品的需求c、可以生产达到户外耐老化重组竹要求的产品d、降低了对压机设备的使用要求，单位压力远远低于现有的重组竹 压机压力，设备使用成本大大降低。e、在达到同样产品性能指标的情况下，产品密度可以降低10%左右，从而使产品的成本得以大幅度降低。第八章、生产工艺与设备简介本项目采用中国林科院的重组竹生产工艺技术。该技术均通过 国家科技部主持的成果鉴定，鉴定证书号为国科成签字05第1014 号和国科成签字05第1015号。技术要点如下：1.重组竹纤维制备技术2.重组竹施胶工艺技术3.重组竹热压工艺技术4.胶黏剂调配技术5.自动脱模技术6.重组竹原料制备技术7.重组竹板材热传导曲线的研究和热压技术一、生产工艺简述：本生产线由原料堆场、备料工段、干燥施胶工段、铺装热压工 段、冷却锯边工段、砂光工段组成。1.原料堆场：本项目所需原料为小口径竹、杂竹和竹加工剩余物，原料到厂后 经检验、计量后堆垛，原料堆场内设有堆垛所需的起重运输设备。堆场地面应平整，不低于周围地平，无积水洼地。为防止雷击和火 灾，堆场四周有避雷设施，堆场内设消防栓。2.备料工段:重组竹纤维束的制备与刨花、木质纤维原料的制备有着本质上 的不同。现有刨花板、中密度生产线上的设备不能适应重组竹纤维 制备的要求，必须重新进行改造设计。试验结果表明，采用小试制 备的纤维和纤维束形态良好，可以满足生产试验的要求。与刨花 板、中密度纤维板原有的备料设备相比较，重组竹纤维制备设备能 耗低、一次性设备投资少，价格性能比优于原备料设备。重组竹经过切割机切成3050mm长的材段，软化后经传送系统 送到揉搓梳理机进行揉搓梳理处理，在此过程中将重组竹纤维部分 与其他部分分离开来，进入干燥机干燥后，再次进行打磨处理，然 后采用筛分设备，重组竹纤维束用于板材制造。在输送机进料，机 上装有金属探测器，以保证设备的安全。3.干燥设施胶段：制备好的重组竹纤维的含水率在30%之间，与普通的木质刨花 的含水率相当。但是重组竹纤维组元的体积小于刨花，另外重组竹 纤维的体积小且均一性好，普通木质刨花的厚度均一性较差，因此 干燥速度以及单位重量的能耗均小于木质刨花，重组竹纤维比木质 刨花更易干燥。本生产采取管道干燥的方式进行干燥，干燥效率 高，速度快，干燥机入口的干燥温度在1 05C-110,出口温度 50-60即可满足重组竹纤维的干燥要求。当重组竹碎料和热风混合 之后，纤维温度升高，水分开始蒸发。蒸发的水分与空气混合，形成湿空气，在旋风分离器处与干纤维分离排入大气。在干燥管道、干纤维旋风分离器上设有火花探测仪和自动灭火装置、防爆装置。在干纤维出口处设含水率测定仪和温度计。干燥后的干纤维从旋风 器的出口经排料阀（下料器）排入干碎料仓，经风送系统及计量皮带 运输机进入施胶机，胶水经计量调制后同时施加到施胶机中。胶粘剂的种类、性质、用量以及施胶方式对重组竹板材的产品 质量有着决定性的影响。由于重组竹纤维在制备过程中，破坏了竹 皮表面的蜡质层，使得采用胭醛树脂胶粘剂生产重组竹板材成为可 能。中试生产中采用具有环保性能的胭醛树脂作为胶粘剂。施胶系 统与刨花板的施胶系统基本保持一致。要求施胶机的施胶量控制精 确，拌胶均匀，必须采用喷胶系统使得胶粘剂在重组竹纤维表面分 布均匀，施胶量略大于木质刨花板，大约1 1 T2%。施过胶的秸秆碎 料经运输机到达气流铺装机。为满足表芯层碎料不同的施胶要求。生产线上配有；二台拌胶机。施胶更均匀，施胶量下降。4.铺装热压工段：铺装也是重组竹板材的重要生产工序之一。为了制造质地均匀 的板材，防止其翘曲、变形、分层，稳定板的密度、保持板面平整 光滑，铺装好的板坯必须铺装厚度均匀、对称。从生产实验的结果 来看，现有的铺装机基本上可以满足重组竹板材的生产需要，压制 同样厚的板材，重组竹板材纤维与木质刨花的铺装厚度比大约为3:lo气流铺装机是由计量料仓和铺装室上下两部分组成。计量料仓 的底是带可调速的皮带运输机一一称为计量带，内部装有4个同步 旋转的梳状耙辐，随着计量带的运行，耙辐将混胶碎料打散、推 平，在计量带整个宽度上形成一定厚度的均匀的碎料层。在计量带 的前部装有拔料辐，将碎料层打散，送入铺装室中。第一个耙子的 高度是可调的，当施胶重组竹板材碎料的容重发生变化时，锯射线 容重计就控制第一个耙子上下动作，以保证计量带输出的碎料的容 重恒定。计量带的速度是根据所生产的成品板厚度决定的。铺装室坐落在板坯输送链上。它是由摆动板、风栅、箱体和风 机等构成。摆动板左右摆动，将落下的碎料送入风栅的间隔中。风 栅和风机产生定向气流，根据碎料的特点，将碎料分离。板坯输送链与压制进料装置共同完成金属网带进出压机的动 作。移动式板坯分割装置把铺装机铺出的连续板坯分割成规定尺寸 的板坯，铺装除尘风送系统随着铺装机的动作开始工作，该系统将 铺装机排放的污浊空气进行净化处理。板坯输送链以与热压周期相对应的速度向热压机输送板坯，当 板坯前部运行到接近上过渡段时，尾部被移动式板坯分割装置截 断，板坯分割装置风送系统也随之工作。可以回用的带胶原料回送 到计量料仓。压机开启，压制进料装置启动，将板坯拖入压机，压机是生产线上的关键设备，它是由本体、液压系统、热油管道三部分组成。当输送网带传送的板坯到达热压机指定位置后，工作缸下降，活动 横梁随之下降。当安装在活动梁上的上热板接近板坯后，加压开 始。当板坯到达规定尺寸，活动横梁上的上厚度规座与框板上的厚 度规接触，保压开始。经一定时间保压，完成热压后，回程缸动 作，上热板随活动横梁缓慢开启，上升到初始位置，为下一循环作 好准备。由行程开关来实现热压机活动横梁上升、下降、加压、传 送网带进出压机的自动控制。生产线上铺装机是连