【CN109880393A】一种以竹代塑的新型包装材料及其制备方法和应用【专利】
竹基代塑产品加工关键技术开发与应用
竹基代塑产品加工关键技术开发与应用大家好，今天我们来聊聊竹基代塑产品加工的关键技术。
咱们得明确一点，竹子可是咱们国家的一大资源，而且还是一种非常环保的材料。
所以，把竹子变成塑料，既能满足人们的需求，又能保护环境，这可是一件非常有意义的事情哦！那么，竹基代塑产品加工的关键技术究竟是什么呢？别着急，我们一个一个来说。
咱们要解决的是竹子的加工问题。
竹子的硬度比较大，而且容易吸水，这对于加工来说可是个大难题。
但是，咱们国家的研发团队可是花了不少心思在这上面。
他们通过研究发现，竹子的硬度主要来自于纤维素和木质素这两大成分。
于是，他们就想出了一种方法，就是通过化学处理的方法，使得竹子的纤维素和木质素分解掉一部分，从而降低竹子的硬度。
这样一来，竹子就变得容易加工了。
接下来，咱们要解决的是竹基代塑产品的成型问题。
竹子的纤维结构比较松散，不容易形成紧密的结构。
这对于塑料的成型来说也是一个很大的挑战。
但是，咱们国家的研发团队又想到了一个新的办法。
他们通过模仿植物的生长过程，研发出了一种新型的生物塑料。
这种生物塑料具有很好的可塑性，可以很好地适应竹子的纤维结构。
这样一来，竹基代塑产品的成型问题也就得到了解决。
除了加工和成型问题，竹基代塑产品还有一个很重要的问题，那就是环保问题。
毕竟，咱们要把竹子变成塑料，这中间可能会产生一些对环境不好的东西。
为了解决这个问题，咱们国家的研发团队也是下了不少功夫。
他们通过研究发现，竹子的纤维素和木质素在高温下会发生裂解反应，生成一些有害物质。
于是，他们就想出了一种新的方法，就是在加工过程中加入一些催化剂，使得竹子的纤维素和木质素在高温下不发生裂解反应，从而减少对环境的影响。
当然啦，说了这么多技术问题，咱们也不能忘了实际应用。
现在市面上已经有很多竹基代塑产品了，比如筷子、餐具、家具等等。
这些产品不仅环保，而且还非常实用。
比如说，用竹基代塑餐具代替传统的塑料餐具，既能减少塑料垃圾的产生，又能保证食品安全。
以竹代塑项目汇总
以竹代塑项目汇总在当前环境保护意识不断增强的背景下，替代塑料材料成为了全球关注的焦点。
以竹代塑项目旨在寻找一种环保、可持续的材料替代塑料，以减少对自然资源的依赖并降低对环境的损害。
本文将对该项目的进展情况进行汇总和总结。
二、项目背景塑料制品在各个行业中广泛应用，然而，塑料的生产和消费也带来了一系列的环境问题，如塑料废弃物的处理困境、对环境的污染等。
因此，寻找一种可替代塑料的材料成为了当前不可忽视的任务。
竹材作为一种天然的、可再生的材料，具备许多理想的特性，被认为是一种有潜力的替代塑料材料。
三、竹材的特点1. 生物可降解：竹材无毒无害，可以在自然环境中进行降解，减少对环境的危害；2. 强度高：竹材的强度高于一般塑料材料，具备良好的机械性能；3. 可塑性：竹材可通过加工、改性等方式实现不同形态和性能的制品；4. 可再生：竹材是一种天然的可再生资源，有效减少对自然资源的消耗；5. 抗冲击性好：竹材具备较好的抗冲击性能，适合用于制作包装材料和日用品。
四、以竹代塑项目的研发进展1. 材料研究：项目团队通过对竹材的相关性能和特点进行深入研究，探索其在塑料替代领域的应用潜力；2. 制备工艺开发：针对竹材的特点，项目团队开发了一套适合竹材加工的工艺流程，实现了竹材的塑料化转变；3. 产品开发与应用：项目团队设计了一系列基于竹材的产品原型，并进行了实际应用测试。
结果显示，以竹代塑产品在保持塑料使用效果的同时，对环境的影响较小；4. 环境评估与认证：项目团队进行了全面的环境评估，并取得了相应的认证和资质；五、项目成果与展望以竹代塑项目取得了一定的研发成果，成功开发了多种竹材替代塑料的产品，并取得了环境认证。
然而，项目仍面临一系列挑战，如技术的可持续进步、市场推广等。
未来，项目团队将继续加大研发力度，进一步完善产品性能，并积极与市场合作伙伴合作，推动以竹代塑产品的广泛应用。
以竹代塑项目的开展对塑料替代材料的研究和应用具有重要意义。
以竹代塑实施方案
以竹代塑实施方案
以竹代塑是一种替代塑料制品的方案，旨在减少对环境的影响并推动可持续发展。
下面是实施以竹代塑方案的一些具体步骤：
1. 研发竹纤维复合材料：研发开发竹纤维复合材料，将竹纤维与可生物降解的树脂结合，制成可替代塑料的材料。
2. 生产竹纤维复合材料产品：建立竹纤维复合材料的生产线，生产各种塑料制品的替代品，如塑料袋、餐具、包装材料等。
3. 推广竹纤维复合材料：通过宣传和推广活动，以及与零售商和制造商的合作，促进竹纤维复合材料产品的使用和推广。
4. 支持竹产业发展：提供财政和政策支持，鼓励竹产业的发展和竹资源的可持续利用，以确保竹纤维的供应稳定可持续。
5. 教育和培训：加强对公众、企业和政府部门的教育和培训，提高对以竹代塑方案的认识和接受度，推动可持续消费和生产模式。
6. 进一步研究和创新：持续进行研究和创新，改进竹纤维复合材料的性能和制造过程，提高产品的质量和竞争力。
通过以上的方案实施，可以逐步减少对传统塑料制品的依赖，降低对塑料废弃物的产生，减少环境污染，同时促进竹产业的发展和可持续利用竹资源。
竹塑新材料用途
竹塑新材料用途
竹塑新材料是一种新型的代木环保材料，它是以竹锯末、竹屑、竹渣等竹纤维为主要原料，利用高分子化学界面融合原理和增强填充改性的特点，配混一定比例的塑料基料，辅以适当的加工助剂，经特殊工艺处理后加工成型的一种可逆循环的新型材料。
这种材料的用途非常广泛，以下是几个主要领域：
1.日用品领域：竹制餐具、牙刷、杯子等日常用品逐渐受到消费者青睐。
2.建筑领域：含竹量达80%的竹塑型材成为新型装饰材料，竹缠绕复合管被广泛应用于水利、交通、住宅等建设工程。
3.教育文化领域：例如“桃花江竹玩”工作室开发的五大类竹制材料玩具，并在多家幼儿园推广应用。
4.包装行业：购物袋、快递包装等也有广泛应用。
5.医疗领域：有潜在的应用前景。
此外，“以竹代塑”是推进绿色发展的有效途径，与会代表一致认为应大力推进以竹代塑，让竹产业惠及更多国家。
总的来说，竹塑新材料具有广阔的应用前景，不仅可以用于替代木材等传统材料，还可以在许多新兴领域中找到应用。
更多有关竹塑新材料的用途，建议咨询材料学专家或查阅材料学相关论文。
以竹代塑、以竹治污系列竹类新产品的开发
WORLD BAMBOO AND RATTAN以竹代塑、以竹治污系列竹类新产品的开发戴武军1谭益民2谢奕辉3（1中山大学广州510275；2湖南工业大学湖南株洲412007；3广东建中新竹材科技有限公司广东潮州515638）摘要：针对当前全球面临的塑料污染、土地面源污染和气候变化的严峻挑战，充分发挥中国丰富的竹资源优势，研发了具有自主知识产权的4大系列竹类新产品：以竹代塑新材料、以竹治污新产品、竹质能源与饲料产品、竹编无醛新建材。
文章介绍了这些竹类新产品的特点、应用领域及发展前景，以期加快推动这些产品的产业化发展和应用。
关键词：以竹代塑；以竹治污；竹质能源；竹建材DOI:10.12168/sjzttx.2021.02.003New Bamboo-based Products Development for Plastic Replacementand Pollution Control with BambooDai Wujun1,Tan Yimin2,Xie Yihui3(1.Sun Yat-sen University,Guangzhou510275,China；2.Hunan University of Technology,Zhuzhou412007,Hunan,China；3.Guangdong Jianzhong New Bamboo Technology Co.,Ltd,Chaozhou515638,Guangdong,China)Abstract:In view of the severe challenges of plastic pollution,land non-point source pollution and climate change in the world,four series of new bamboo-based products with independent intellectual property rights have been developed by giving full play to the advantages of China's abundant bamboo resources,i.e.,new bamboo-based replacement of plastic,new bamboo-based products for pollution control,bamboo-based energy and feed products, and formaldehyde-free bamboo building materials.This paper introduces the characteristics,application and development prospects of these new bamboo-based products,in order to accelerate their industrialization.Key words:plastic replacement with bamboo,pollution control with bamboo,bamboo-based energy,bamboo building materials中国在上古时代就已开始了对竹子的使用，是世界上利用竹子最早的国家，被誉为“竹子文明的国度”。
以竹代塑配方
以竹代塑配方竹是一种具有丰富资源的可再生植物，在生活中被广泛应用于家具、建筑材料、工艺品等领域。
然而，由于竹材具有易腐蚀、易变形等特点，其在一些特定领域的运用受到了一些限制。
因此，科研人员一直致力于开发一种替代材料，来替代传统的竹材料，从而实现对竹材料的更加有效利用。
在这个背景下诞生了“竹复合塑料”，即通过将竹材料与塑料进行混合处理而得到的一种新型材料。
该材料既保留了竹材料的一些特性，如环保、可再生等，同时也兼具塑料的优点，如耐酸碱、防水、耐磨等。
因此，竹复合塑料在一些特定领域的应用具有广泛的前景。
竹复合塑料的配方主要包括竹粉、塑料、添加剂等几个方面，其中竹粉是制备竹复合塑料的主要原料。
而在其制备的过程中，所用的配方将决定着竹复合塑料的性能。
下面将详细介绍一种竹复合塑料的配方，以供相关领域的科研人员参考。
第一部分：竹粉的处理竹粉是制备竹复合塑料的主要原料，它决定了竹复合塑料的质量，因此其处理十分重要。
首先，需要将新鲜的竹子进行加工处理，去掉表层的树皮和杂质，然后将竹子进行破碎、粉碎，至竹粉的粒径达到所需的范围。
这样可以使竹复合塑料的表观质量更好。
同时，为了提高竹粉的亲和性以及增加其耐用性，还需要对竹粉进行表面处理。
其中一种方法是采用化学处理，如强碱处理，可使竹粉的表面活性提高，从而增加与塑料的结合力。
另外一种方法是利用物理手段进行表面增强处理，如等离子体处理、喷砂处理等。
这些表面处理措施不仅可以提高竹粉的亲和性，还可以使竹粉与塑料更好地结合，从而提高竹复合塑料的性能。
第二部分：塑料的选择塑料是竹复合塑料的另一个重要组成部分，其选择将直接影响竹复合塑料的性能。
一般来说，目前用于竹复合塑料的塑料主要有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)等。
不同的塑料在竹复合塑料中具有不同的作用，因此在选择塑料的时候需要根据竹复合塑料的具体使用情况进行考虑。
此外，在选择塑料的时候还需要考虑到其与竹粉的相容性，以及其成本等方面的因素。
以竹代塑 带动绿色包装 创新故事
以竹代塑带动绿色包装创新故事
垃圾污染和塑料废弃物已经成为全球面临的重要环境问题之一。
在这个问题日
益凸显的背景下，以竹代塑的创新故事正在带动绿色包装的发展。
竹是一种天然的可再生资源，具有强度高、韧性好、耐久性强等优点。
以竹代
塑就是指使用竹材代替传统塑料制成的包装材料。
这种创新的包装材料不仅可以减少塑料污染，还可以提高包装的环境友好性。
以竹代塑的发展不仅有助于解决环境问题，还推动了相关产业的创新发展。
针
对竹材的加工和制造技术进行了深入研究，不断提升竹材在包装行业的应用。
同时，这种创新的包装材料也为企业提供了新的市场机遇，并给消费者带来了更加环保的选择。
除了环境友好和市场潜力之外，以竹代塑还具有其他的优势。
首先，竹材具有
良好的生物降解性，一旦被丢弃，能迅速分解，不会造成长期的环境污染。
其次，竹材还具有一定的抗菌性能，能有效延长包装食品的保鲜期。
此外，竹材还具有良好的防潮性和耐磨性，能够更好地保护商品的品质和安全。
以竹代塑的创新故事不仅在国内掀起了一股绿色包装的新浪潮，也在国际上得
到了广泛的认可和关注。
越来越多的企业开始意识到传统塑料包装的问题，纷纷转向使用以竹代塑的绿色包装材料。
这种积极的转变不仅有助于减少塑料污染，还为企业带来了更大的社会价值和经济效益。
总的来说，以竹代塑带动绿色包装的创新故事是一个积极的发展趋势。
它不仅
解决了塑料污染问题，还促进了相关产业的创新发展和市场机遇。
随着更多企业和消费者的参与，以竹代塑将成为绿色包装的新标准，为环境保护和可持续发展做出积极贡献。
“以竹代塑”_产品在海洋领域新应用
第一作者:翁赟ꎬ硕士ꎬ高级工程师ꎬ从事竹基复合材料工作研究ꎮＥ－ｍａｉｌ:２８９０４５２４７＠ｑｑ ｃｏｍꎮ以竹代塑 产品在海洋领域新应用:竹基海上光伏平台翁㊀赟１㊀李德江１㊀苏丽君２㊀赵柱石１㊀王㊀栋１㊀赵柏林１(１中林鑫宙竹缠绕发展有限公司杭州３１１１２２ꎻ２中林绿碳(北京)科技有限公司北京１０００８４)摘㊀要:在推进国家 双碳目标 战略㊁落实 以竹代塑 倡议的背景下ꎬ竹基海上光伏平台是利用竹基海工材料生产制造的绿色低碳海工装备ꎬ具有浮力性能好㊁环境友好性高㊁耐海水腐蚀性强㊁使用寿命长㊁成本低等优势ꎬ可替代目前由高密度聚乙烯浮体和钢制焊接结构体组成的漂浮式水上光伏平台ꎬ创新性拓展了 以竹代塑 产品在海洋工程装备领域的应用ꎮ文章介绍了竹基海上光伏平台研发的背景㊁产品性能以及应用前景ꎮ关键词:竹基海上光伏平台ꎻ以竹代塑ꎻ竹基海工材料ＤＯＩ:１０.１２１６８/ｓｊｚｔｔｘ.２０２３.１１.１５.００１ＮｅｗＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆ ＢａｍｂｏｏＰｒｏｄｕｃｔａｓａＳｕｂｓｔｉｔｕｔｅｆｏｒＰｌａｓｔｉｃ ｉｎｔｈｅＭａｒｉｎｅＦｉｅｌｄ:Ｂａｍｂｏｏ￣ＢａｓｅｄＯｆｆｓｈｏｒｅＰｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃＰｌａｔｆｏｒｍＷｅｎｇＹｕｎ１ꎬＬｉＤｅｊｉａｎｇ１ꎬＳｕＬｉｊｕｎ２ꎬＺｈａｏＺｈｕｓｈｉ１ꎬＷａｎｇＤｏｎｇ１ꎬＺｈａｏＢｏｌｉｎ１(１ ＺｈｏｎｇｌｉｎＸｉｎｚｈｏｕＢａｍｂｏｏＷｉｎｄｉｎｇＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＣｏ ꎬＬｔｄꎬＨａｎｇｚｈｏｕ３１１１２２ꎬＣｈｉｎａꎻ２ ＣｈｉｎａＦｏｒｅｓｔｒｙＧｒｅｅｎＣａｒｂｏｎＢｅｉｊｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ ꎬＬｔｄꎬＢｅｉｊｉｎｇ１０００８４ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｔｈｅｃｏｎｔｅｘｔｏｆｐｒｏｍｏｔｉｎｇｔｈｅｎａｔｉｏｎａｌ ｄｕａｌｃａｒｂｏｎｇｏａｌｓ ｓｔｒａｔｅｇｙａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔｉｎｇｔｈｅｉｎｉｔｉａｔｉｖｅｏｆ ｂａｍｂｏｏａｓａｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅｆｏｒｐｌａｓｔｉｃ 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倡议的背景下ꎬ开发研制竹基海上光伏平台是漂１５浮式海上光伏系统运用具有绿色低碳㊁环境友好型㊁轻质㊁低成本㊁使用寿命长的新材料的新发展方向之一ꎬ也可为 以竹代塑 产品进入海洋工程装备领域和光伏新能源领域㊁开拓新的应用场景打下良好基础ꎮ本文简述了竹基海上光伏平台研制的背景和产品ꎬ以期为今后竹基海工材料在海洋工程装备领域的新产品开发提供参考ꎮ１㊀背景１ １㊀漂浮式海上光伏平台在全球新一轮能源革命的背景下ꎬ作为未来新能源应用的重要形式ꎬ光伏电站发展迅速ꎬ２０１８年全球新增光伏装机规模约１０６ＧＷꎮ我国有３ ２万ｋｍ长的海岸线ꎬ拥有近３００万ｋｍ２的海域[１]ꎮ海上环境优越ꎬ海面开阔㊁无遮挡物㊁日照时间长㊁辐射量高等优势使得海上光伏项目的光照利用效率更高ꎬ海上光伏电站发电量提升潜力大ꎮ大力发展海洋新能源将成为我国能源结构转型的重要战略支撑ꎮ２０２２年５月科技部发布国家重点研发计划ꎬ近海浮式光伏建设研究被列入 可再生能源技术 重点专项ꎬ海上浮式光伏进入大众视野[２]ꎮ发展海上光伏电站ꎬ可以有效解除土地因素的约束ꎬ拓展光伏发电的应用ꎬ同时可为沿线经济发达地区提供电力支持ꎮ与传统光伏电站相比ꎬ漂浮式光伏电站将光伏发电组件安装在水面漂浮体上ꎬ具有不占用土地资源㊁减少水量蒸发㊁漂浮体遮挡阳光抑制藻类生长等的作用ꎬ同时水体对光伏组件及电缆的降温冷却作用可明显提高发电效率[３]ꎮ近年来ꎬ相较于传统支架式水上光伏发电系统ꎬ漂浮式水上光伏发电系统已成为水上光伏领域的发展新趋势ꎬ而海上光伏作为一个前沿分支ꎬ当前全球漂浮式海上光伏尚未进入大规模的商业化开发ꎬ仅处于产业萌芽阶段ꎮ漂浮式水上光伏电站主要由浮体结构和系泊锚固系统组成ꎬ根据工作区域分为湖面或者峡湾区域水面光伏和开阔性海域海上漂浮式光伏ꎮ其中浮体结构的设计应综合考虑浮体强度及适应性㊁经济性㊁运维便捷性㊁安全性㊁环境友好型㊁发电效率等因素ꎮ目前ꎬ已应用于水上的漂浮结构形式主要有浮体＋杆件漂浮系统㊁纯浮体漂浮系统㊁浮管漂浮系统㊁金属＋ＥＰＳ发泡漂浮系统[４]ꎮ比如ꎬ浮管式结构形式包括高密度聚乙烯(ＨＤＰＥ)浮管＋支架㊁薄壁钢管＋管内填充物＋外防腐涂料＋外防腐橡胶＋支架㊁不锈钢管＋管内填充物＋支架等形式ꎻ浮箱式结构形式包括ＨＤＰＥ标准浮箱㊁ＨＤＰＥ浮箱＋支架㊁不锈钢浮箱＋支架㊁高强复合混凝土浮箱＋支架等形式ꎮ在之前的探索阶段ꎬ业界曾分别使用过竹子㊁混凝土㊁不锈钢㊁玻璃钢㊁铝镁合金以及ＨＤＰＥ等作为浮体材料ꎬ但效果参差不齐[５]ꎮ经过几年发展ꎬ目前行业主流工艺是采用改性ＨＤＰＥ作为浮体材料ꎮ虽然ＨＤＰＥ原材料易获取ꎬ且加工简单ꎬ但也存在一些突出问题ꎬ表现为:聚乙烯的抗紫外线性能及韧性有待改进ꎬ使用寿命有待验证[６]ꎻ随着使用年限增长ꎬＨＤＰＥ易老化分解成微塑料ꎬ有造成海水水质污染和海水生物食品安全性的风险ꎻ以及ＨＤＰＥ浮管漂浮系统的结构浮力与负重出现不均衡ꎬ很容易造成方阵凹凸不平ꎬ浮管横向贯通ꎬ一处破损会导致整行浮体下沉ꎮ因此ꎬ寻求替代塑料的轻质高强㊁环境友好型㊁使用寿命长的新材料成为漂浮式水上光伏电站浮体研发的重要方向ꎮ另一方面ꎬ漂浮式海上光伏电站的框架主体为钢质焊接结构ꎬ存在着易被海水腐蚀㊁综合成本高等缺点ꎬ难以满足漂浮式海上光伏商业化推广的需求ꎬ开发研制兼具环境友好型㊁耐海水腐蚀㊁轻质高强㊁使用寿命长和低成本的浮体ꎬ以及与浮体框架主体一体化的浮体结构系统是漂浮式海上光伏电站的一个重要发展方向ꎮ１ ２㊀以竹代塑 产品中国是世界上最主要的产竹国ꎬ竹类资源丰富ꎬ竹产业规模发展迅速且产品种类众多ꎬ竹材加工利用水平领先世界ꎬ近１０多年来竹产业总产值基本保持了年均１０％的增长速度ꎬ预计到２０２５年将突破７０００亿元ꎬ到２０３５年将超过１万亿２５元[７]ꎮ基于中国竹资源和竹产业优势ꎬ２０２２年１１月中国政府与国际竹藤组织共同发起了 以竹代塑 倡议ꎬ以加快落实联合国２０３０年可持续发展议程ꎮ积极推动落实 以竹代塑 倡议ꎬ有助于促进竹产业健康发展ꎬ减少塑料污染ꎬ应对全球气候变化ꎬ保护生态环境ꎮ竹材作为一种绿色㊁可再生㊁可降解的生物质材料ꎬ是基于自然的可持续替代塑料的优质选择ꎮ竹材性能优异㊁纹理自然㊁单元形态多样ꎬ可为竹质代塑产品的开发提供多种可能与选择ꎬ应用于小到纽扣㊁餐具㊁包装等产品ꎬ大到房屋建筑㊁管道管廊㊁汽车㊁高铁等领域ꎬ涵盖一次性用㊁日用㊁建筑㊁交通㊁工程设施等诸多品类ꎬ广泛应用于电子电器㊁交通工具㊁日用品㊁体育健身㊁医用保健㊁军工㊁农林业㊁建筑装饰以及儿童用品等多个领域ꎮ随着竹材加工技术的不断创新发展ꎬ新材料㊁新设备㊁新产品的不断研发ꎬ以竹代塑技术与产品的应用领域将逐步拓宽ꎮ目前ꎬ采用竹基海工材料制成的竹管状浮体和漂浮式框架ꎬ经组合装配制作而成的功能结构一体化的竹基浮管浮体结构ꎬ具有浮力特性好㊁环境友好㊁使用寿命长㊁成本低等优势ꎬ在替代目前漂浮式水上光伏系统中的高密度聚乙烯浮体和钢制焊接结构体上具有较大潜力ꎮ因此ꎬ研制竹基海工光伏平台将为 以竹代塑 产品应用于海洋工程装备领域提供新路径ꎮ２㊀竹基海上光伏平台竹基海上光伏平台是由钢节点和竹基海工材料组成ꎮ竹基海工材料和钢节点采用承插连接ꎬ承插口空隙部分采用性能优良的胶粘剂连接和填补空隙ꎬ相对于传统的钢制焊接连接方式ꎬ这种连接方式质量更轻ꎬ耐海水腐蚀性能更佳ꎻ其次竹基海工材料以生物质材料作为原材料ꎬ大部分国家都有相应的补贴政策ꎬ因此竹基海上光伏平台更具有成本优势ꎮ２０２３年８月２８日ꎬ由中林集团所属中林绿碳(北京)科技有限公司与烟台中集来福士海洋科技集团合作研发的国内首个竹基海上光伏平台 集林一号 在烟台正式发布[８]ꎮ此次发布标志着双方在绿色低碳海工装备研发制造领域取得重大突破ꎬ合作发展进入新阶段ꎮ这次合作只是起点ꎬ双方将优势互补ꎬ不断创新ꎬ研发更具有竞争力㊁绿色低碳的海洋设施ꎬ不断推动产业升级ꎬ为实现绿色低碳转型贡献一份力量ꎮ集林一号 竹基海上光伏平台(图１)长７ｍꎬ宽７ｍꎬ高２ ４ｍꎬ总质量约４ｔꎬ由中林集团和中集来福士集团共同研发建造ꎬ历经材料创新㊁试制检验和安装调试３个阶段ꎬ试制检验主要是根据海上浮体光伏平台功能ꎬ结合海上浮式结构运动和受力特性ꎬ开展竹基海工材料浮式光伏平台总体方案设计的对比研究ꎬ包括对浮体材图１㊀集林一号 竹基海上光伏平台Ｆｉｇ １㊀ＪｉｌｉｎⅠ ｂａｍｂｏｏ￣ｂａｓｅｄｏｆｆｓｈｏｒｅｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｐｌａｔｆｏｒｍ３５料结构系统的关键节点形式及强度进行研究ꎬ对新型浮式光伏平台总体稳性及水动力性能进行评估ꎮ基于优化后的光伏平台设计方案ꎬ通过将仿真模拟竹基海工材料结构体的关键指标和相关理化性能进行参数化ꎬ明确具体要求ꎬ建立一套针对竹基海工材料基本理化性能的测试方法和体系ꎬ完成并通过材料相关的理化性能检测ꎮ这是国内首次采用质轻高强的竹基海工材料为主材ꎬ 以竹代钢 以竹代塑 搭建的海上光伏平台ꎮ现 集林一号 光伏平台已成功下水测试ꎬ使海上光伏技术领域向前迈了一大步ꎬ对于实现海洋资源开发绿色低碳化具有较强的现实意义ꎮ㊀㊀竹基海工材料用于平台的搭建ꎬ除了可提供浮力外ꎬ还具有环境友好性高㊁强度高㊁耐海水腐蚀性强㊁使用寿命长㊁成本低等优势ꎬ可替代目前漂浮式水上光伏系统中的高密度聚乙烯浮体和钢制焊接结构体ꎬ在减少传统水上光伏系统对塑料的需求量和有效节约成本的同时ꎬ保护海洋生态环境ꎬ真正实现 绿电绿造 ꎬ引领全球绿色可持续发展ꎮ３㊀小结在推进国家 双碳 目标战略㊁落实 以竹代塑 倡议的背景下ꎬ竹基海上光伏平台是利用竹基海工材料生产制造的绿色低碳海工装备ꎬ具有浮力性能好㊁环境友好性高㊁耐海水腐蚀性强㊁使用寿命长㊁成本低等优势ꎬ可替代目前由高密度聚乙烯浮体和钢制焊接结构体组成的漂浮式水上光伏平台ꎬ创新性拓展了 以竹代塑 产品在海洋工程装备领域的应用ꎬ为 以竹代塑 产品进入海洋工程装备领域和光伏新能源领域开拓新的应用场景打下良好基础ꎮ参考文献[１]㊀叶翰舟ꎬ王戈ꎬ程海涛ꎬ等.发挥 以竹代塑 潜力引领全球绿色可持续发展[Ｊ].世界竹藤通讯ꎬ２０２３ꎬ２１(３):１－８.[２]海上浮式光伏组件及原材料检测技术探讨[Ｃ]//上海市太阳能学会.第十八届中国太阳级硅及光伏发电研讨会(１８ｔｈＣＳＰＶ)论文集.２０２２:１４１－１６２.ＤＯＩ:１０.２６９１４/ｃ.ｃｎｋｉｈｙ.２０２２.０５９７４１.[３]ＰＥＲＥＺＭꎬＰＥＲＥＺＲꎬＦＥＲＧＵＳＯＮＲＣꎬｅｔａｌ.ＤｅｐｌｏｙｉｎｇｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｄｉｓｐａｔｃｈａｂｌｅＰＶｏｎｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ:ｃｏｍｐａｒｉｎｇｆｌｏａｔｉｎｇＰＶｔｏｏｔｈｅｒｒｅｎｅｗａｂｌｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ[Ｊ].ＳｏｌａｒＥｎｅｒｇｙꎬ２０１８ꎬ１７４:８３７－８４７.[４]高普兵ꎬ王森ꎬ高鹏斌ꎬ等.水面漂浮式光伏电站的适用性及设计要点[Ｊ].河北工程大学学报(自然科学版)ꎬ２０２２ꎬ３９(３):７７－８２.[５]新浪网财经.海上光伏专题报告:漂浮式电站的主战场ꎬ浮体㊁锚固环节最为受益[ＥＢ/ＯＬ].(２０２２－０８－２９)[２０２３－１０－２１].ｈｔｔｐ://ｆｉｎａｎｃｅ.ｓｉｎａ.ｃｏｍ.ｃｎ/ｓｔｏｃｋ/ｓｔｏｃｋｚｍｔ/２０２２－０８－２９/ｄｏｃ￣ｉｍｉｚｉｒａｗ０２１３０１４.ｓｈｔｍｌ[６]袁爽ꎬ陈燕ꎬ冯志新ꎬ等.水上光伏系统用高密度聚乙烯(ＨＤＰＥ)的紫外光氧老化性能研究[Ｊ].合成材料老化与应用ꎬ２０１９ꎬ４８(２):３４－３７.[７]杨超.贯彻落实«关于加快推进竹产业创新发展的意见»努力开创竹产业高质量发展的新局面[Ｊ].世界竹藤通讯ꎬ２０２２ꎬ２０(１):１－５.[８]中国林业集团有限公司.国内首个!中林集团合作研发的竹基海上光伏平台正式发布[ＥＢ/ＯＬ].(２０２３－０８－３１)[２０２３－１０－２１].ｈｔｔｐ://ｗｗｗ.ｃｆｇｃ.ｃｎ/ｇ４４３０/ｓ９５８４/ｔ３２５１７.ａｓｐｘ.４５。
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装材料。
7 .根据权利要求6所述新型包装材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述编织方
式为纵向或纵横向交叉编织，所述竹丝与竹丝间、竹丝的接口处采用粘接剂粘接。
8 .根据权利要求7所述新型包装材料的制备方法，其特征在于，所述纯纵向编织方式
(10)申请公布号 CN 109880393 A (43)申请公布日 2019.06.14 C08L 91/06(2006 .01) C08L 23/12(2006 .01) B27J 1/00(2006 .01) B27L 11/04(2006 .01)
权利要求书1页 说明书6页 附图4页
CN 109880393 A
聚丙烯中的任意一种。
5 .根据权利要求1所述新型包装材料，其特征在于，所述柔韧剂为石蜡、甘油或聚乙烯
蜡中的任意一种。
6 .根据权利要求1~5任一项所述新型包装材料的制备方法，其特征在于，包括以下步 骤：
S1 .制备竹丝：选取1~2年生竹干，经破竹、剖篾、刀具顺着竹纤维方向的拉丝生产流程， 得到工艺要求的竹丝；
竹丝90~96%，粘接剂2~6%，柔韧剂0 .5~5%；所述竹丝的宽度为0 .1~0 .5mm，所述竹丝的厚度为 0 .1~0 .3mm。
3 .根据权利要求1或2所述新型包装材料，其特征在于，由以下质量百分比的各组分制
成：竹丝93~95%，粘接剂3~5 %，柔韧剂0 .5~2%。 4 .根据权利要求1所述新型包装材料，其特征在于，所述粘接剂为聚氯乙烯、聚乙烯或
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权 利 要 求 书
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1 .一种以竹代塑的新型包装材料，其特征在于，由以下质量百分比的各组分制成：竹丝
85~98%，粘接剂1~9%，柔韧剂0 .1~8%；所述竹丝的宽度为0 .05~0 .5mm，所述竹丝的厚度为 0 .05~0 .3mm。
2 .根据权利要求1所述新型包装材料，其特征在于，由以下质量百分比的各组分制成：
中，所述竹丝之间无间距。
9 .根据权利要求7所述新型包装材料的制备方法，其特征在于，所述纵横向交叉编织方
式中 ，所述纵向竹丝之间无间距 ，所述横向竹丝之间为无间距、1~5cm间距或6~10cm间距中 任一种。
10 .一种根据权利要求1~9任一项所述新型包装材料在包装袋、饭盒、餐具、水杯中的应 用。
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说 明 书
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一种以竹代塑的新型包装材料及其制备方法和应用
技术领域 [0001] 本发明涉及包装材料技术领域，更具体地，涉及一种以竹代塑的新型包装材料及 其制备方法和应用。
背景技术 [0002] 塑料袋是人们生活的日常用品，一般采用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合 物制成 ，聚氯乙 烯简称PVC ，是乙 烯基聚合物中最主要的 一类 ，是目前世界上仅次于聚乙 烯 的 第二大塑料品种。在国内 ，聚氯乙烯的 产量 ，则在塑料中居首位。全世界塑料年产量约为3 亿吨 ，中国每年都要消耗大量的塑料袋 ，目前 ，中国塑料年产量为500万吨 ，消费量在800万 吨以上。塑料袋在带给人类生活便利的同时，它给全球造成的严重污染也是触目惊心的。 [0003] 据统计，每年全世界约有7000万吨塑料袋倾泻、漂浮到海洋中。海洋塑料袋污染严 重，已超出海洋自身的自净能力。根据权威科学家检测，在白花花的海盐中存在大量的塑料 微颗粒 ，这些颗粒会致 癌、导致多 种疾 病。随 着电 商 、快递 和外卖等新业态的 发展 ，塑料餐 盒 、塑料包装等消耗量快速上升。塑料袋长期残留在土壤、水源中 ，会对土 质和水体造成极 大危害，严重污染着生活在城市和农村的居民。而且上述塑料包装的来源主要为天然化石 资源 ，这些能源的贮藏量是有一定限 度的 ，随着经济社会的发展 ，使得天然化石资源日益枯 竭 ，且塑料在天然条件下很难快速降 解 ，从而给环境 和资源造成了很大的 压力。因此 ，发展 可降解包装材料符合生态发展需要，有极其巨大的全球市场需求。 [0004] 竹材是我国丰富的天然生物资源，将近占世界总量的三分之一，它具有生长区域 广 ，成材快 ，价格低廉 ，可再生等优点。同时 ，竹材还有着较高的比 强 度和比 模量等力学特 征 ，因此是一种很有实 用价值的结构材料。由于生产塑料 用化石资源有限 ，且大量使用塑料 对环境污染严重，而竹材资源非常丰富，1-2年可再生，所以 ，大力开发以竹代塑产品，对保 护国家化石资源与人类生存环境，具有很重大的社会现实意义和深远的历史意义。 [0005] 近年来，对竹材加工利用的主要方法是将竹粉、竹丝与聚乙烯或聚丙烯等混合，加 入交联剂、发泡剂等助剂，制成竹塑复合建筑材料等。上述竹塑复合材料原材料为竹粉或竹 丝，且加入较多聚乙烯、聚丙乙烯以及化学助剂等(实际一般约占50～80％) ，实际使用过程 中仍然会对环境造成严重危害，而且现有的竹塑复合材料力学性能较差，不能满足更高的 使用要求，同时还存在工艺过程复杂，成本增加和难以用工业化方法大量生产的问题。
(74)专利代理机构 广州粤高专利商 Nhomakorabea代理有限 公司 44102
代理人 杨千寻 冯振宁
(51)Int .Cl . C08L 97/02(2006 .01) C08L 27/06(2006 .01) C08K 5/053(2006 .01) C08L 23/06(2006 .01)
( 54 )发明 名称 一 种以 竹 代塑的 新型 包装材料 及其 制备方
法和应用 ( 57 )摘要
本发明 公 开 了一 种以 竹 代塑的 新型 包装材 料及其制备方法和应用。所述新型包装材料由以 下 质量百分比 的 各组分 制成 ：竹丝85~98% ，粘接 剂1~9%，柔韧剂0 .1~8%；所述竹丝的宽度为0 .05~ 0 .5mm，所述竹丝的厚度为0 .05~0 .3mm。本发明提 供的新型包装材料柔韧可折叠，可以应用于包装 袋、饭盒等一次性生活 用品中 ，不但能够在功能 、 力学性能方面满足使用要求，而且还能减少塑料 的 使 用 ，缓解对人类生存环境的 污染 ，竹材包装 袋量产后 ，其成本与普通塑料袋差不多 ；该新型 包装材料不但可降解，还可资源再利用用于制备 复合建材、装饰板材的加强筋，不产生任何污染。
( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )发明专利申请
(21)申请号 201910146461 .2
(22)申请日 2019 .02 .27
(71)申请人 戴武军 地址 412000 湖南省株洲市天元区佳兆业 三期3栋
(72)发明人 戴武军 谭益民 曾广胜 王文志 赖登旺 谭英韬 戴智扬