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    竹簾膠合板的科技創新與發展方向

        竹簾膠合板作為建筑模板,有素板與覆膜板之分,自1991年通過湖南省科委技術鑒定后,10年多來發展很快。根據中國模板協會資料,生產廠家有200多個,建立生產線300多條,年生產能力達7000萬m2。它不僅是竹材人造板的一個重要品種,也是具有中國特色的建筑模板品種。但目前存在許多問題,諸如產品價格滑坡,質量下降;工藝技術停滯,科技創新乏力等等。面對劇烈的市場競爭,企業的經營者往往采用降價銷售的策略,大打價格戰。例如覆塑竹簾膠合板在1994年前后平均銷價為5500元/m3左右,目前僅3000元/m3左右,降價幅度為45%。由于銷價大降,為了保本多數廠家以犧牲質量為代價來經營,嚴重影響了市場信譽和市場份額,反過來又使價格滑坡,形成了一種惡性循環?萍紕撔鲁晒m然不少,但由于缺少轉化資金,推廣應用力度不夠。我們認為作為生產廠家要在市場競爭中立于不敗之地,必須樹立質量第一、品牌第一、信用第一的思想。將目前市場上的價格戰轉變為品牌戰略。作為高等院校和科研院所要不斷進行科技創新,并大力推廣應用科技創新成果,使之轉化為生產力,使性能/價格比大大提高,從而提高竹簾膠合板本身的科技含量,增強它在建筑模板的諸多品種中的競爭力。

    竹簾膠合板是一種資源利用型產品,它的科技創新包括竹材資源的高效利用、產品結構的改進、工藝與設備的創新、能源消耗與產品成本的降低、產品使用特性的改善等,F根據11年來的科學研究成果與生產實踐經驗,提出竹簾膠合板科技創新的構想與全面系統的實施方案,以期通過它的實施使竹簾膠合板的生產躍上一個新臺階,更有成效地繼續向前發展。

    1 竹樹資源全方位利用與竹材高效加工利用我國

    竹材的加工利用雖然處于世界領先地位,竹材的工業化利用比重也逐年增加,但主要是指徑級較大的毛竹,中小直徑的雜竹,除少量作為造紙和竹碎料板原料外,基本上未進行工業化利用,并且即使是毛竹其加工利用率也不高。在我國木材資源長期短缺的情況下,全方位、高效率加工利用竹材資源,以彌補木材資源之不足,具有很重要意義。所謂全方位加工利用竹材資源,是要求對具有經濟利用價值的各個竹種,不論其徑級大小都進行有效的工業化利用;而竹材的高效加工利用是要求尋求一種出材率高、加工效率高和產品性能高的工業化利用方法。我院在1999年采用徑向剖蔑、徑向膠合方法研制的徑向竹蔑簾復合板系列產品,是對竹材資源全方位、高效加工利用進行探索的一個具體實例。當然方法還很多,但需要進行長期的科技創新,才能達到此目標。

    徑向竹蔑簾復合板系列產品的竹蔑加工,是采用對竹材進行徑向剖蔑來取代傳統的弦向剖蔑。由于徑向竹蔑無須剔除竹青、竹黃而能有效地進行徑向膠合,它克服了目前國內外竹質膠合板普遍采用弦向膠合,必須剔除竹材弦向面內外兩側難以膠合的竹青、竹黃,導致竹材利用率降低的缺點。徑向剖蔑的竹材利用率可由弦向剖蔑的65%左右提高到90%左右,而且可以利用裝備有錐形刀輪的徑向剖蔑機,實現機械化剖蔑,使剖蔑效率大大提高。更重要的是徑向剖蔑可以適應不同竹種和不同徑級的竹材加工,這不但增加了工業化利用的竹材資源數量,而且可以實現竹材資源的全方位利用。

    2 產品結構的改進

    長期以來竹簾膠合板的結構是以弦向竹蔑簾為主體材料作芯層,竹席為表層的板材。這種結構存在兩個方面的缺點,一是弦向竹蔑簾的竹材利用率低,使產品的竹材成本居高不下;二是表層竹席加工難度大,而且不利于產品質量,如:表層竹席的弦向竹蔑厚度僅0.5mm,剖蔑工作量大;竹席編織只能采用手工、效率低;竹席施膠無論采用輥涂、淋涂或浸膠方式都難以達到均勻;竹席的經緯交叉結構使其表面在熱壓后仍然存在凹凸不平現象,嚴重影響板材的外觀,即使用浸漬紙,進行一次熱壓的復塑竹簾膠合板,也存在板面不平和顏色深淺不一的缺陷。針對竹簾膠合板存在的上述缺點,經分析認為可以對其產品結構進行如下兩個方面的改進:一是用徑向竹蔑簾替代弦向竹蔑簾作板材的主體材料,以提高竹材利用率;二是用木單板替代表層竹席。木單板可以是材質較軟的人工速生材單板,由于材質較軟,熱壓成板時可以填補竹蔑簾所造成的溝槽痕跡,使板面平整光滑,也有利于對板面進行等厚砂光,從而提高板面質量和減少厚度偏差。此外,木單板的紋理方向與芯層竹簾垂直,即木單板的長度為板材的寬度,使木單板的生產與供應更易得到解決。采用這種產品結構,與現有結構相比其優勢是顯而易見的。

    3 降低板材密度,改善綜合性能

    竹簾膠合板的密度多為0.95—1.05g/cm3,它不僅遠高于木材人造板的密度,也高于竹材膠合板、竹地板的密度。板材密度高雖然有力學強度高的優點,但存在許多負面效應,若在保證一定力學強度的前提下,降低其密度,將給產品帶來如下好處。

    3.1減少單位產品的原材料消耗量

    當竹簾膠合板的密度由1.0g/cm3降低到0.8g/cm3時,則單位產品的竹簾用量可以節約20
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