不同竹材机械开纤条件及其纤维特性分析

张金烨，姚文斌，张 蔚，俞伟鹏，祁献超，徐海宇

(1.浙江农林大学光机电工程学院，浙江 杭州 311300； 2.浙江农林大学暨阳学院，浙江 绍兴 311800)

竹材一般用于造纸制浆、竹板材或竹编工艺品等领域，其附加值低，产业发展正受到挑战。近年来，竹原纤维作为一种性能优异的植物纤维,在室内家居、汽车内饰等领域获得应用，其附加值高，工业应用前景广阔，为竹产业转型升级提供了可能[1]。竹原纤维物理形态和性质与其应用范围密切相关，在生产的过程中应做好对不同竹材种间材性的关注,并加强对其的研究和探索，解决竹材加工利用中不同竹种存在差异、机械开纤时竹纤维难提取等问题。

竹材种属可分为丛生竹、散生竹和混生竹3类，丛生竹面积最大，散生竹第二。丛生型竹主要有慈竹(Neosinocalamusaffinis)、硬头黄(Bambusarigida)、麻竹(Dendrocalamuslatiflorus)、撑篙竹(B.pervariabilis)等。散生型竹主要有刚竹(Phyllostachyssulphurea)、水竹(Ph.heteroclada)、毛竹(Ph.edulis)等。混生型竹有苦竹(Pleioblastusamarus)、箬竹(Indocalamustessellatus)等[2]；不同竹种纤维形态存在差异，丛生型竹有着最大的维管束长度、宽度和长宽比,散生竹最小,混生竹居中[3]；不同竹种纤维组织比量存在差异纤维组织比量越高其纤维得率越高[4-7]；不同竹材含水率存在差异，含水率会改变竹材的机械强度从而影响竹材制品的质量[8]；现阶段毛竹由于其竹类资源的巨大优势成为了学者与工业加工的研究热点，但其它种属的竹材研究开发的广度、深度得不到拓展。不同竹材机械分离效果的研究较少，竹材特性对制备纤维的质量未见报道。

研究根据现有的软化工艺，采用碱液煮沸软化法，讨论了竹材种类、初始含水率、软化方法对各竹材机械开纤条件、纤维特性的影响。……