南林大教授研發生物質“改性塑形”新材料

　　近日，由南京林業大學教授周小凡研發的秸稈“改性塑形”生物質新材料在行業內引起了很大關注。這款新材料能替代傳統人造板工藝中的木塑材料，并能有效提高人造板彎曲強度等基本屬性，避免使用膠黏劑等對環境污染的化學物質，還能運用到個性家具等領域。最為神奇之處在于，僅需10分鐘就能使農作物秸桿塑化，變身為不用膠的人造板。

　　目前，傳統的人造板制造工藝需要膠黏劑，像膠合板、刨花板、纖維板等人造板如被棄用，對環境污染和人體健康存在危害，像苯和甲醛等揮發性化學物易被排放到大氣中，影響植物的生長和人類的健康，甚至有致癌性。

　　走進周小凡的辦公室，室內擺放著三種形態的新材料“模型”，一小袋像麥粒形態的塑料顆粒最先映入眼簾。據了解，這就是“升級變形”前的基礎材料。據他介紹，傳統的玉米秸稈是一種天然的高分子材料，但由于其熱分解溫度比較低，在280℃開始熱分解，沒有辦法利用熱塑再加工利用。新型的生物質塑料粒子溫度只需保持在120℃~150℃之間，就可以制備出新型的生物質秸稈制品。

　　周小凡利用農忙后廢棄的棉花秸稈，混合板皮、鋸末和木粉等木材加工剩余物，采用特殊的制備工藝，使農作物秸桿塑化，只需10分鐘，就可以制備出一款新型的生物質“改性”材料，且具有“自塑化”“不用膠”，彎曲性能強，吸水性能高，抗霉變、無甲醛等生態環保的性能，制備無甲醛無膠黏劑高密度人造板。

　　新材料塑形的兩個“模型”，是一堆硬度很強的防水性能高的類似地板的“升級”木材和一張薄薄的像葉片形狀的塑料形態的薄膜。據介紹，這便是新材料塑形的兩個“新身體”，前者可用于代替傳統的木塑材料，運用到地板和紅木家具中，且密度由紅木家具國際標準的1.0g／cm３提高到1.3 g／cm３~1.5g／cm３，彎曲強度高達70MPa，是普通木塑材料國際標準的三倍。造價由原先的每噸9300多元降低至每噸1825元，為原先的1/5。后者則可用于高強度、防水防潮性能“瓦楞紙”和電容器紙、汽車濾紙等高性能秸稈塑化紙的制備。

　　不僅如此，由于竹纖維制造的內衣等紡織品擁有抗菌性、吸濕性能強等特點，目前竹纖維紡織品市場需求逐日增加，但傳統的原竹纖維在加工過程中存在屬性易被破壞和造價高等劣勢。據周小凡介紹，生物質“改性塑形”新材料還可以運用到竹纖維領域，制作工藝簡單，并提高其抗菌性和彈性，生態環保且造價便宜。