竹原纤维也叫竹纤维,是一种绿色环保的生物材料,同时也是继棉、麻、丝、毛之后的世界第五大天然植物纤维。凭借着全方位优异性能,可用于汽车、家具等多行业领域,未来市场前景广阔,本文一起来了解一下,主要内容包括:
一、什么是竹原纤维?
二、材料特性
三、竹原纤维工艺介绍
四、材料应用案例
一、什么是竹原纤维?
竹原纤维是以物理机械和生化工艺,自然获取束状、丝状或絮状竹纤维单元,包含竹子的单根纤维细胞或多个纤维细胞集合体。其竹质的天然物理性能和生化特性得到有效保持,因其特性和品质与黏胶竹纤维(再生纤维)有很大区别。是采用机械物理分丝、化学或生物脱胶、开松梳理相结合的方法直接从竹材分离制取的天然纤维。
竹原纤维完整保留了原生竹纤维的天然物理结构,用于纺织领域的竹纤维其长度、细度满足纺纱工艺要求,不再需要化学粘胶剂,可直接成纱;用于其他领域的竹原纤维也不需要使用对人体有害的填充剂,因而保持了原生竹纤维的所有天然特性。
相比于黏胶竹纤维,竹原纤维属于天然型纤维材料。两者的获取方式是不同的,因而其特性及品质有很大区别。传统黏胶竹纤维实质是一种先造浆后黏丝的再生纤维,而竹原纤维的获取技术原理是物理机械和生化工艺,自然获取所得。
目前国内竹产业资源极为丰富,竹原纤维作为一种绿色环保的可再生材料,具有原材富足的优势。但是若想大批量应用到各个产品领域中,精细化深度加工与资源高效利用是未来发展的必经之路,只有打破技术壁垒和加工设备的桎梏,比如竹纤维的长度、细度、均匀度等参数的控制,高效率生产的技术方案及工艺类型等,才能有望形成规模化生产。
二、材料特性
竹原纤维被称作是一种“会呼吸的纤维”。在2000倍电子显微镜下观察,竹纤维的横截面凹凸变形,布满了近似于椭圆形的孔隙,呈高度中空,毛细管效应极强,可在瞬间吸收和蒸发水分。其吸放湿性和透气性居五大天然纤维之首,透气性是棉的3.5倍。
除了吸湿透气,竹原纤维的生物特性还包括:密度小,质轻;强度刚性高;隔音,防震减噪;隔热性,蓄热保暖;可生物降解,环保;抗菌除臭;较强耐磨性;良好染色性;抗UV等。
图 竹原纤维板
三、竹原纤维工艺介绍
竹原纤维到成品加工的工艺流程如下图所示:
图 竹原纤维加工工艺流程图
工艺详细解读如下:
竹材备料:采用原竹进厂,通过全自动制片设备展平竹材达到工艺要求长度;竹材软化:竹片在软化液中高温蒸煮,竹材果胶融化,竹片结构松散;开纤清洗:采用定向机械开纤专利技术使竹材纤维和木质初步分离,清洗纤维中和(拖糖脱胶);二次开纤:清洗后定长纤维进行中温干燥,进行二次开纤;高温杀菌:纤维汽动风燥烘焙至合格含水率,同时杀灭植物病菌;除尘去杂:高频震动对纤维进行杂质分离;成品打包
图 竹原纤维材料产品横切面
四、材料应用案例
竹原纤维是一种性能奇特的生物质新材料,也是重要的制造业基础材料。可塑性强,应用行业广泛,包括汽车等交通领域(座垫、顶棚、内饰板、衣帽架、仪表盘等)、航空船舶领域、建筑、家具(床垫座垫等)、家电、纺织、玩具制造等,市场前景广阔。
图 汽车内饰行李箱
图 竹原纤维复合板材料,用于汽车后置物架、衣帽架、内板等零部件
图 竹原纤维纺纱线
图 竹原纤维汽车座椅靠背
图 竹原纤维高弹软垫
图 竹原纤维床垫芯材
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