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       四川長盛新材料科技有限公司

      四川長盛新材料科技有限公司SICHUAN CHANGSHENG NEW MATERIAL TECHNOLOGY CO., LTD

      專注竹原纖維產業化

      從事竹材研究和竹材精深加工及下游產品開發

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      天然竹纖維(竹原纖維)的生產方法

      日期:2021-04-23
      信息摘要:

      推進天然竹纖維(竹原纖維)產業化,不僅夯實了竹產業發展的基石,也是拉動竹林產區經濟快速發展的“火車頭”。竹纖維產業化是竹產業高質量發展的重大項目,是實施鄉村振興的有力抓手,是推進區域經濟發展的重要支撐。

      推進天然竹纖維(竹原纖維)產業化,不僅夯實了竹產業發展的基石,也是拉動竹林產區經濟快速發展的“火車頭”。竹纖維產業化是竹產業高質量發展的重大項目,是實施鄉村振興的有力抓手,是推進區域經濟發展的重要支撐。

      什么是竹纖維

      竹纖維是繼棉、麻、絲、毛之后的世界第五大天然植物纖維,竹纖維也稱竹原纖維,有別于化學竹粘膠纖維(竹漿纖維、竹炭纖維),是從竹子莖部取得的木質纖維,采用機械物理分絲、化學或生物脫膠、開松梳理相結合的方法直接從竹材分離制取的天然纖維。美國、加拿大、日本、歐洲等許多國家已經明確只有竹原纖維產品才可標名為竹纖維。

          竹纖維材料具有如下特點: 強度高、質量輕、韌性好,抗菌、抗紫外線性能突出,原料來源廣、可再生,生產操作安全、低污染、低能耗,應用領域廣(紡織、復合材料等),使用后可自然降解,綠色、環保。 

          目前**相關行業標準及生產廠家對竹原纖維的品名、分類尚未統一,一般以產品粗細長短指標可分為:粗竹原纖維(長、短)、可紡竹原纖維(棉型、麻型),按照產品用途可分為:紡織用竹原纖維(紡紗、非織造)、復合用竹原纖維(復合材料、建筑材料)。

      微信圖片_20210423113832.jpg

      竹稈的構造

          竹稈(竹材)具有明顯的節和節間,節間中空,稱為髓腔;髓腔周圍的壁稱為竹壁。生產上習慣上將竹壁從外向內分為竹青、竹肉、竹黃三部分。

      解剖上則將竹壁分為表皮、皮層、基本組織、維管束和竹壁腔等五個部分。


      竹纖維的化學組分

         竹纖維由獨特的有機化學組分組成,主要包括纖維素、木質素、半纖維素、果膠、蠟質等高分子成分。

      微信圖片_20210423114207.png

      竹纖維的物理指標

      叢生竹材纖維長度在1.88~3.04mm之間,散生竹材纖維長度1.33~2.22mm之間。竹纖維的直徑主要分布在35-140μm之間,其數量約占**纖維的79%;

      纖維直徑較粗(≥160μm)區間分布的纖維數量則非常少。竹纖維強度主要分布在250MPa左右,且纖維強度在30-1900MPa之間均有分布,分布范圍廣

      且不勻。   

      微信圖片_20210423114210.png

      竹纖維直徑分布圖

      竹纖維拉伸示意圖

      竹纖維強度分布圖

      竹纖維制備的工藝流程

          天然竹纖維(竹原纖維)的生產方法,為中國原創技術,已經授權公開的核心發明專利的工藝流程包括定長、開片、展平、軟化、分絲、脫膠、

      漂洗、浸油、烘干、開松等步驟。

      微信圖片_20210423115152.png

      竹纖維生產的核心工藝——開纖

      竹材開纖(分絲)是將竹材加工成為或網或條或團等雜亂狀的竹微絲(粗竹原纖維)。目前,人們多用機械裂解開纖、汽爆式開纖和碾壓搓揉

      開纖等制備方法,實踐證明機械裂解開纖法生產效率高,成本相對較低,纖維制取率較好。機械裂解開纖方法是采用不同型號的刀具對竹材進

      行分割,分割過程中,將竹材一端握持,刀具直接插入纖維束內部,沿纖維的平行方向施加載荷,通過控制刀具載荷的密度、大小以及作用次

      數使纖維束不斷分離細化。

      微信圖片_20210423115155.png

      竹纖維生產的核心工藝——脫膠

         竹原纖維脫膠是將預處理所加工的竹微絲(粗竹原纖維)進行進一步處理,為后道開松梳理創造條件。目前所用方法主要有化學脫膠、生物酶脫膠、

      化學加生物酶脫膠等。堿煮的初始階段,是堿液中Na+、OH-及其他助劑離子對纖維潤濕、吸附、擴散、溶脹的物理滲透過程。這個過程不斷循環下

      去,使纖維表面的膠質不斷減少。由于堿液對半纖維素的降解,半纖維素多糖的還原性末端一些側鏈會消失。在高溫強堿作用下,木質素醚鍵斷開,

      發生脫芳基、脫甲醛、脫甲基反應,從而逐步降解和溶出,使半纖維素還原末端氧化成糖酸而產生解聚作用。

      微信圖片_20210423115157.png

         竹纖維產業化將直接培育壯大大批竹材加工企業,提高竹產業整體的科技水平,在為地方經濟帶來可持續發展的同時,勢必促進竹產業的做大做

      強,并持續帶動竹林業、紡織業、新材料等制造業的發展。因此,竹纖維產業化項目的經濟效益、社會效益、資源效益、科技效益、生態效益顯著。

      文章來源:竹纖維產業網

      部分圖文轉載自網絡,版權歸原作者所有,如有侵權請聯系我們刪除


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      天然竹纖維(竹原纖維)的生產方法

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      推進天然竹纖維(竹原纖維)產業化,不僅夯實了竹產業發展的基石,也是拉動竹林產區經濟快速發展的“火車頭”。竹纖維產業化是竹產業高質量發展的重大項目,是實施鄉村振興的有力抓手,是推進區域經濟發展的重要支撐。

      推進天然竹纖維(竹原纖維)產業化,不僅夯實了竹產業發展的基石,也是拉動竹林產區經濟快速發展的“火車頭”。竹纖維產業化是竹產業高質量發展的重大項目,是實施鄉村振興的有力抓手,是推進區域經濟發展的重要支撐。

      什么是竹纖維

      竹纖維是繼棉、麻、絲、毛之后的世界第五大天然植物纖維,竹纖維也稱竹原纖維,有別于化學竹粘膠纖維(竹漿纖維、竹炭纖維),是從竹子莖部取得的木質纖維,采用機械物理分絲、化學或生物脫膠、開松梳理相結合的方法直接從竹材分離制取的天然纖維。美國、加拿大、日本、歐洲等許多國家已經明確只有竹原纖維產品才可標名為竹纖維。

          竹纖維材料具有如下特點: 強度高、質量輕、韌性好,抗菌、抗紫外線性能突出,原料來源廣、可再生,生產操作安全、低污染、低能耗,應用領域廣(紡織、復合材料等),使用后可自然降解,綠色、環保。 

          目前**相關行業標準及生產廠家對竹原纖維的品名、分類尚未統一,一般以產品粗細長短指標可分為:粗竹原纖維(長、短)、可紡竹原纖維(棉型、麻型),按照產品用途可分為:紡織用竹原纖維(紡紗、非織造)、復合用竹原纖維(復合材料、建筑材料)。

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      竹稈的構造

          竹稈(竹材)具有明顯的節和節間,節間中空,稱為髓腔;髓腔周圍的壁稱為竹壁。生產上習慣上將竹壁從外向內分為竹青、竹肉、竹黃三部分。

      解剖上則將竹壁分為表皮、皮層、基本組織、維管束和竹壁腔等五個部分。


      竹纖維的化學組分

         竹纖維由獨特的有機化學組分組成,主要包括纖維素、木質素、半纖維素、果膠、蠟質等高分子成分。

      微信圖片_20210423114207.png

      竹纖維的物理指標

      叢生竹材纖維長度在1.88~3.04mm之間,散生竹材纖維長度1.33~2.22mm之間。竹纖維的直徑主要分布在35-140μm之間,其數量約占**纖維的79%;

      纖維直徑較粗(≥160μm)區間分布的纖維數量則非常少。竹纖維強度主要分布在250MPa左右,且纖維強度在30-1900MPa之間均有分布,分布范圍廣

      且不勻。   

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      竹纖維直徑分布圖

      竹纖維拉伸示意圖

      竹纖維強度分布圖

      竹纖維制備的工藝流程

          天然竹纖維(竹原纖維)的生產方法,為中國原創技術,已經授權公開的核心發明專利的工藝流程包括定長、開片、展平、軟化、分絲、脫膠、

      漂洗、浸油、烘干、開松等步驟。

      微信圖片_20210423115152.png

      竹纖維生產的核心工藝——開纖

      竹材開纖(分絲)是將竹材加工成為或網或條或團等雜亂狀的竹微絲(粗竹原纖維)。目前,人們多用機械裂解開纖、汽爆式開纖和碾壓搓揉

      開纖等制備方法,實踐證明機械裂解開纖法生產效率高,成本相對較低,纖維制取率較好。機械裂解開纖方法是采用不同型號的刀具對竹材進

      行分割,分割過程中,將竹材一端握持,刀具直接插入纖維束內部,沿纖維的平行方向施加載荷,通過控制刀具載荷的密度、大小以及作用次

      數使纖維束不斷分離細化。

      微信圖片_20210423115155.png

      竹纖維生產的核心工藝——脫膠

         竹原纖維脫膠是將預處理所加工的竹微絲(粗竹原纖維)進行進一步處理,為后道開松梳理創造條件。目前所用方法主要有化學脫膠、生物酶脫膠、

      化學加生物酶脫膠等。堿煮的初始階段,是堿液中Na+、OH-及其他助劑離子對纖維潤濕、吸附、擴散、溶脹的物理滲透過程。這個過程不斷循環下

      去,使纖維表面的膠質不斷減少。由于堿液對半纖維素的降解,半纖維素多糖的還原性末端一些側鏈會消失。在高溫強堿作用下,木質素醚鍵斷開,

      發生脫芳基、脫甲醛、脫甲基反應,從而逐步降解和溶出,使半纖維素還原末端氧化成糖酸而產生解聚作用。

      微信圖片_20210423115157.png

         竹纖維產業化將直接培育壯大大批竹材加工企業,提高竹產業整體的科技水平,在為地方經濟帶來可持續發展的同時,勢必促進竹產業的做大做

      強,并持續帶動竹林業、紡織業、新材料等制造業的發展。因此,竹纖維產業化項目的經濟效益、社會效益、資源效益、科技效益、生態效益顯著。

      文章來源:竹纖維產業網

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