云南甜竹材性分析及开发利用价值初步评价

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云南甜竹(Dendrocalamus brandisii(Munro)Kurz),禾本科(Gramineae),牡竹属(Dendrocalamus),是一种大型丛生竹种。在东南亚的缅甸、老挝、越南、泰国及我国云南、广东、广西、四川、重庆、贵州、福建、湖南等省都有分布或种植。本项目通过对云南甜竹化学成分、纤维形态、物理力学性质三个方面的综合分析,系统评价云南甜竹的开发利用价值。   (1)云南甜竹的化学成分:竹材的化学成分是竹材主要性质之一,对竹材材性和加工利用方向有着重要影响,是开展原料利用、设计生产工艺路线、制定生产工艺条件的基本依据。云南甜竹灰分含量为1.12%,木素含量为27.08%,综纤维素含量为72.96%,多戊糖含量为15.51%,冷水和热水抽出物含量为7.05%、9.35%,1%NaOH抽出物含量为21.60%,乙醚抽出物为0.35%,苯醇抽出物为3.46%。从化学成分测定结果看,该竹综纤维素质量分数较高,木素与溶液抽出物较低或中等,完全满足制浆造纸工业对原料的要求,属较好的造纸竹种。   (2)云南甜竹的纤维形态:纤维形态是衡量竹材造纸性能及人造板材开发利用价值的重要内容。测定结果表明,云南甜竹纤维长度在0.97~5.32mm之间,平均长度为2.65mm;纤维宽度在7.70~21.14μm之间,平均宽度为15.26μm;长宽比在106~247之间,平均长宽比为174,属于较长的纤维原料;云南甜竹纤维长度大部分集中于2.0~3.5mm之间,大于2.0mm的比例高达75.2%,长度在3.Smm以上纤维比例超过10%;云南甜竹纤维细胞腔径在7.42~30.47μm之间,平均腔径为15.88μm,细胞腔较大;纤维细胞双壁厚在2.77~9.38μm之间,平均双壁厚为5.6μm,细胞壁薄;壁腔比在0.28~0.67之间,平均壁腔比为0.35,柔韧性好。可见,云南甜竹纤维长度大,长宽比高,壁腔比小,属于细长且柔韧性好的纤维类型,具有很高的纸浆及人造板材开发价值。   (3)云南甜竹的物理力学性质:物理力学性质是竹材原竹开发利用的基础,竹材的诸多用途都是由物理力学性质决定的。云南甜竹吸附饱和含水率平均为85.19%;气干密度(含水率12%)、全干密度、基本密度分别为0.725 g/cm3、0.689g/cm3、0.551g/cm3;顺纹抗压强度为62.08 MPa;抗弯强度为145.06 MPa;抗弯弹性模量为11686 Mpa;纤维饱和点含水率为22.28%;气干体积湿胀率和全干体积湿胀率分别为9.210%和19.269%。从测定结果可以看出,云南甜竹密度比一般木材高,体积干缩性小,顺纹抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量等力学性质在竹材中处于中等水平,但高于常见木材。云南甜竹多项材性指标满足各种板材、建筑材料对原料的性能要求,是一种优良的木材替代材料。   综上所述,从化学组成、纤维形态及物理力学性质综合来看,云南甜竹均具有很高的研究和开发价值。在我国竹产业迅猛发展、竹材原料需求量日益增加、木材资源日趋减少的形势下,开展云南甜竹开发利用的综合研究,具有重要的经济和社会意义。
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