[發明專利]一種微纖化竹材的制備方法

有效

• 申請號: 202110583931.9
• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113319959B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 何文;曹濟舟;王新洲;程大莉;李新功;趙鐵球;袁志凱;劉福清
• 申請（專利權）人: 南京林業大學;桂東眾意竹木開發有限公司
• 主分類號: B27K9/00
• 分類號: B27K9/00;B27K3/52;B27K5/00;B27J1/00
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 李國政

1.一種微纖化竹材的制備方法，其特征是包括以下步驟：

（一）竹筒預處理及剖分；

（二）配置乙酸-過氧化氫溶液并優化溶液濃度與反應溫度；

（三）優化乙酸-過氧化氫溶液反應時間；

（四）優化不同厚度竹片反應時間；

（五）制備微纖化竹材；

所述步驟（一）竹筒預處理及剖分包括：將竹筒剖分成寬度為4～6cm的竹片，去除竹青和竹黃，根據竹壁橫截面中維管束的分布梯度將竹材沿壁橫截面由外到內進行多級剖分，靠近竹壁橫截面外層、即維管束分布多的區域，剖分成厚度最薄的竹片，隨著維管束分布數量的下降，剖分竹片的厚度依次增加；按照此原則，將竹壁沿橫截面從外側到內側剖分成3～5層不同厚度的竹片；

所述步驟（二）配置乙酸-過氧化氫溶液并優化溶液濃度與反應溫度包括：將99.8%乙酸和30%過氧化氫按照體積比 1:1 混合，用蒸餾水定容稀釋至不同體積濃度的乙酸-過氧化氫溶液，以硫酸作為催化劑；稱取定量竹粉分別加入不同濃度的乙酸-過氧化氫溶液中反應；將體積濃度為100%的乙酸-過氧化氫溶液分別在不同溫度下反應；通過分析木質素分離對半纖維素和纖維素質量的影響，優化乙酸-過氧化氫溶液濃度與反應溫度；

所述步驟（三）優化乙酸-過氧化氫溶液反應時間包括：利用乙酸-過氧化氫溶液對步驟（一）中不同厚度的竹片分別進行脫木素處理，采用步驟（二）確定的溶液濃度和反應溫度，以乙酸-過氧化氫溶液的脫木素時間為變量，分別建立脫木素時間與每層竹片中殘留木質素含量變化的關系；

所述步驟（四）優化不同厚度竹片反應時間包括：采用微觀電子顯微鏡觀測每層竹片中組織細胞的胞間層隨殘留木質素含量減小的變化情況，并以薄壁細胞和纖維的胞間層基本被移去為標準，即為每層竹片達到了微纖化處理的目的，結合步驟（三）中脫木素時間與殘留木質素含量的關系判斷每層不同厚度竹片實現微纖化處理所需的時間；

所述步驟（五）制備微纖化竹材包括：依據上述步驟得到的反應條件對不同厚度的竹片進行微纖化處理，將獲得的不同厚度的微纖化竹片分別用熱熔線進行捆扎，然后再按各層微纖維化竹片在竹壁的結構順序進行重新排列組合，并用熱熔線捆扎成條，即為微纖化竹材。