推动竹缠绕复合材料应用 引领中国迈向材料强国

竹缠绕复合材料是以天然竹材为基材,以树脂为胶黏剂,采用缠绕工艺加工成型的新型生物基材料,具有质量轻、强度高、综合造价低、承压能力强、保温性能好、抗震抗沉降能力强、绿色环保、节能低碳等特点,可替代钢材、塑料、水泥等传统材料,广泛应用于城建、市政、交通、水利、航空、国防等领域,可大幅度减少不可再生材料的使用。竹缠绕复合材料的推广应用,对于推动传统行业高质量发展,促进中国向世界材料强国迈进以及人类社会的可持续发展意义重大。文章分析了竹缠绕复合材料的发展潜力、产业化现状及前景,对进一步推动竹缠绕复合材料应用提出了建议。

竹缠绕复合材料的线膨胀系数测试

为准确计算竹缠绕复合材料产品尺寸随温度的变化量,利用线膨胀测试仪,在233~353 K(-40~80℃)区间内,测试了竹缠绕复合材料纵向和横向两个方向上的线膨胀系数。测试结果表明,竹缠绕复合材料在横向上的平均线膨胀系数为2.31×10^-5 K^-1,在纵向上的平均线膨胀系数为1.06×10^-5 K^-1。分析可知,两个方向上的线膨胀系数差异是由于竹蔑本身就是各向异性材料。

竹缠绕复合材料的研发、应用及产业化现状与前景

竹缠绕复合材料是中国自主研发、具有独立完整知识产权的新型生物基材料,具有资源可再生、重量轻、强度高、阻燃保温、绿色环保、节能低碳等特点,可广泛应用于交通、市政、水利、建筑及军工等领域,其产业链贯穿国民经济的第一、二、三产业。竹缠绕复合材料自2007年开始研发至今,历经初始样品制作、检测、少量工程试用、新产品省级鉴定,到部级示范工程应用、中试生产线研制、部级成果鉴定,再到产业化装备下线、产品制造示范工厂建成投产、产品行业标准以及国家标准的编制颁发实施、多个相关部委对技术和项目的认可及背书等过程,已完成一个新产业在开启产业化前的全部基础工作。文章概述了竹缠绕复合材料及其技术研发、应用与产业化现状,分析了其市场潜力及前景,以期充分展示竹缠绕复合材料对绿色经济以及人类可持续发展所发挥的重大作用。

竹缠绕复合材料将成为人类社会生物经济发展时期的支柱产业

生物经济是人类继农业经济、工业经济、信息经济时代之后,推动人类文明进步的又一个划时代且影响深远的力量。生物质复合材料是生物经济的重要组成部分。2022年5月中国发布首个国家层面的生物经济发展战略——《“十四五”生物经济发展规划》,竹缠绕复合材料作为一种生物材料被列入规划,该规划指出:“培育壮大生物经济支柱产业,促进竹缠绕复合材料技术发展,推动在城市综合管廊等基础设施建设中示范应用。”此举对竹缠绕产业的健康快速发展具有深远意义。文章阐述了竹缠绕复合材料诞生的背景,作为生物经济支柱产业的优势、作用以及应用范畴,指出促进竹缠绕复合材料技术发展是产业发展战略的核心,并为此提出了建议。

竹缠绕复合管环刚度测试试验

测试了竹缠绕复合管母管的环刚度值,与母管承插连接后的环刚度值,以及母管与束节连接后的环刚度值。结果表明:DN 600管承插连接后的环刚度值为承口和插口环刚度值之和的97.3%;DN 600和DN 1 000管束节连接后环刚度值分别为束节和母管环刚度值之和的116%和107%。试验结果可为优化竹缠绕复合管的连接结构提供参考。

“以竹代塑”撑起“材料强国”中国梦

中国是世界上主要的产竹国,全国竹林面积达735万公顷,竹材总蓄积量约6亿吨,每年可砍伐量约1.5亿吨。然而,竹材每年消耗量仅4000万吨,造成极大的资源浪费。目前,我国竹材加工业发展已经遇到瓶颈期,传统大规模消耗竹材的竹胶合板和水泥模板陷入低谷,近年来兴起的竹缠绕复合材料为竹产业发展开辟了一个新的发展方向,已被定位为国家重点战略产业,将在为国家实现科技创新、经济转型升级、推动新质生产力加快发展上起到巨大作用。

生物质缠绕房屋将变革传统住宅建造方式

生物质缠绕复合材料技术是2007年发明的竹缠绕复合材料技术的延伸。文章概述了生物质缠绕复合材料的内涵,具体介绍了生物质缠绕房屋的概念、独特优势、研发现状及环境意义,并阐述了生物质缠绕房屋替代传统砖头瓦片、钢筋混凝土结构房屋的发展趋势,分析了生物质缠绕房屋产业形成的基础条件。