重组木结构材与装饰材料

重组木结构材与装饰材料项目建议书2016-7-16重组木制品已成为竹产业发展的新亮点重组木方材相关产品已经广泛用于集成木屋、高档实木地板、纯实木家具、装饰等行业、正逐渐成为绿色家装行业的新宠第一章、项目概况《重组木结构材与装饰材料》科研成果转化项目，是为了贯彻落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要》，重点解决我国农村速生林资源大规模工业化利用的瓶颈技术问题，构建起具有中国特色的木材资源培育和加工利用一体化技术与产业体系，使全国重组木生产加工企业不仅在资源数量、产品种类以及产业规模等方面实现高速增长，而且在资源质量、技术创新、新产品研发、产品质量和技术含量等方面取得实质性提高，带动十三五期间中国农村速生林经济快速发展，推动社会主义新农村建设。一、项目名称：小径速生林材重组木结构与装饰材料；二、主要产品：工程结构材料、装饰材料、家具用材、地板用材、室外用材等；三、生产规模：年产5万立方米重组木方才、50栋集成木屋、3000付纯实木门窗、200套实木家具、50000平方米实木地板、30000立方米室外用材生产线；四、投资金额：人民币1.2亿元。五、重组木简介高性能重组木是以人工林木材为原料，以细胞为基本单元，通过定向重组与树脂复合而成的一种新型高性能天然高分子复合材料，可克服人工林木材径级小、材质软、强度低和材质不均等缺陷，具有性能可控、结构可设计、规格可调等特点，是小材大用、劣材优用的有效途径之一，是目前天然高分子材料领域研究的前沿和热点之一。这一技术，可利用木材加工后剩余的边角料，进行定向分离疏解，实现单板定向线裂纤维化分离。其研发的负压逆向导入、真空加压导入、胶黏剂可控导入技术，解决了木束浸胶不均问题；研发的重组木高效成型技术，有效地避免了传统冷压热固化工艺胶黏剂预固化的现象，提高了产品的胶合性能。与人工林木材和传统的人造板相比，中国林业科学研究院研发的高性能重组木具有强度高、耐腐蚀性强和耐候性好等优点，在建筑材料、园林景观材料、包装材料和家具等高性能结构材领域具有广泛的应用前景，开辟了从根本上解决天然林优质木材资源短缺的一条重要新途径。5．1、重组木的发展我国森林资源贫乏，木材供应紧张。随着科学技术的不断发展，木材重组技术受到了国家高度重视。目前国内已经研发出生产工艺，并申请专利，采用速生林为原料，经过多种物理与化学工艺处理后，可以有效改变木材性能，改变其木质松软，密度小、易形变等缺陷，使其密度增大，强度增高，耐水性能、防腐性能，尺寸稳定性能得到显著提高，这种工艺可以有效的节约木材资源，形成速生林的循环利用，提高了木材的使用效率。重组木是在不打乱木材纤维排列方向、保留木材基本特性的前提下，将木材材碾压成“木束”重新改性组合，制成一种强度高、规格大、具有天然木材纹理结构的新型木材，完全可以代替实木硬木，其性能优于实木硬木。随着人民生活水平的提高，对于家居装修的要求越来越高，选择实木的消费群体日益上升，可是热带雨林的实木硬木正面临匮乏的边缘。澳大利亚从1973年开始就研究重组木技术，想研究出可以替代实木硬木的木头，一直不能在生产线上大批量生产。我国1976年开始研究重组木技术，90年代“重组木科技”被列入国家“95科技攻关计划”之中。直到2013年，我国已有公司研制出了重组木工艺流程，并申请了国家专利，可大批量在生产线上生产。重组木可以与天然硬质实木相媲美，强度高于红木，防腐、防水、防火，可以广泛应用于集成木屋、实木门窗、户内、户外装饰、家具、园林小品、亲水栈道、地板制作以及木制雕刻；同时可以作为改性硬质实木实现出口，扩大我国林业产品的对外出口。公司将进一步研制开发多层实木建筑体系，将重组木基材作为屋架的结构材料，与保温隔音材料相结合作为墙体的维护材料，形成低碳环保、绿色节能的现代多层木结构建筑体系。5.2、重组木定义重组木是在不打乱木材纤维排列方向、保留木材基本特性的前提下，将木材材碾压成“木束”重新改性组合，制成一种强度高、规格大、具有天然木材纹理结构的新型木材，完全可以代替实木硬木，其性能优于实木硬木。5.3、重组木特性其优势可以总结为以下几点：1、切实保护热带雨林森林资源，具有良好的环保性能；2、高密度、不易变形、不易开裂、防虫、阻燃性能优于一般实木；3、各种木材物理指标超出普通实木3倍以上；4、适合用于户外以及地热等特殊环境用材；5、甲醛释放量达到E0级标准（≤0.5，目前国际最高标准，国家标准≤1.5）5.4、重组木工艺流程1.改性剂配制2、木单板制造3、废弃木单板整理4、木单板改性处理5、改性后木单板干燥6、计量组坯7、木方压制8、木方胶合固化与热处理9、木方齐头、铣边10、加工形成制品5.5、重组木实际应用从美国缅因州立大学实验室试验结果得知，重组木性能不比钢筋混凝土差，甚至某些方面比钢筋混凝土还要好。缅因大学于1995年完成了世界第一座重组木大洋码头的建设，这座大洋码头座落在缅因州巴尔港，码头长124英尺（约37.8m），使用重组木材，比钢质码头造价低25%的同时，桥梁本身的抗压能力完全达到了钢混建材的性能与水平。此外，利用重组木技术，可以制成重组木基材，集成木屋、用于家具、木地板、门窗等与木头有关的产品。5.6、重组木的意义将来，重组木将代替实木硬木甚至钢筋混凝土应用于日常家居装修，木架构建造中。为保护热带雨林、实木硬木林贡献颇大。重组木甲醛为E0级别，环保，对人体无害。（见下表）（重组木生产材料）（重组木生产材料）重组木建筑（集成木屋）重组木家具（重组木家具）重组木地板重组木门窗第二章、立项理由及主要内容一、立项目的：重组木方材的研制是“十三五”国家科技支撑计划课题项目，中国林业科学院木材工业研究所于文吉研究员承担了该项研究选题，针对我国大量的小径速生木材资源未得到充分利用的现状，通过试验研究和技术、资源、经济效益及应用方向的综合分析，解决了用小径速生林木材制造重组木的可行性，为小径速生材的高效利用开辟了一条新的途径。研究结果表明：只要采用合适的生产工艺，用小径速生材完全可以生产具有较高物理力学性能的重组木方材；用小径速生材制造的重组木具有良好的市场前景。该项研究成果2009年获得国家科技进步二等奖，并通过了科技部与国家林业局的专家组的科研成果评审与鉴定。二、立项意义：重组木属于上个世纪90年代开始研究的新产品。小径速生材利用率高；物理力学性能优良;加工性能好;外表美观;工艺简单；且成本低廉，是中国速生林产区最有发展潜力的资源环保型的科研产品，可用作工程结构材料、装饰材料、家具用材、地板等，经过模压可作各种特殊用途。三、项目任务：小径速生重组木结构方材与装饰材料项目是以小径速生材和其它木材费弃物和加工剩余物为原材料，通过单元疏解、树脂浸渍以及热压工艺而制成的一种新型结构与装饰材料。与木基装饰材料相比较，小径速生材重组木方材具有优良的物理力学性能，表面纹理清晰，具有良好装饰性能，可以广泛用于建筑结构以及室内装璜装修工程。四、项目目标：通过改性酚醛专用胶研制、工业化专用设备研发及速生材重组木方材生产工艺、技术参数的确定，目标开发出环境友好的速生材重组木方材及集成木屋、户外地板、桥梁板、家俱板、工艺板等系列产品，不仅要克服了木材横向强度不足、横截面尺寸小的缺点，还要具有环保、强度大、性能稳定、易于二次加工和防水、防腐、防蛀等特点，是替代高档天然木材的理想材料，可广泛应用于户内装修、家具生产、地板和户外建设。（见国家检测中心检测的物理指标）重组木产品的成功研发对提高我国速生材资源的利用率、拓宽速生材应用领域有着重要意义。对实施生态式经营、多元化发展全力推进速生林产业发展有着巨大的推进作用，目前我国的速生林产业先后经历了从卖速生原木到进口原木、从用原木干到用全部速生材树枝树杈、从物理利用到生化利用、从单纯加工到连片经营的四次跨越，重组木项目实施的目标就是要走出一条以“资源—产品—再生资源—再生产品”为流程，以低消耗、低排放、高效益为基本特征的社会主义新农村速生林产业循环经济发展模式。第三章、项目效应、应用范围和市场分析一、项目效应：重组木方材是大幅度提高我国林业资源利用率的有效途径,我国是世界上主要的速生林生产国之一，速生林面积720万公顷，约占世界森林面积的33%，目前全国约有3500多万农民直接从事速生林培育、速生材制品加工等生产经营活动。重组木项目一直被业界认为是速生林资源利用率最高的项目，如集成木屋、材料利用率为95%，而重组木地板的利用率可高达90%。大力发展重组木项目将是速生林资源高效循环利用的一场革命。随着人们对资源、环保意识的提高，越来越多的人会选择天然、环保、高资源利用率的重组木，同时也会有更多的企业生产重组木产品，为速生林农致富开辟新的途径。二、应用范围：重组木项目和项下产品目前大部分应用于集成木屋、室内外建材，目前用于户外的主要是，游泳池台边栈道、凉亭、湖边木栈道、长廊花架等等。用于户外的木材一般为俄罗斯樟子松、铁杉、红松等珍贵木材，从保护和节约木材资源的角度来讲，充分发挥重组木方材，利用其高强度、高硬度、高刚性、防腐、防白蚁、尺寸稳定性、永不变形等，将是重组木方材拓宽使用领域的一个发展方向。三、市场分析：中国的速生林面积720公顷，“户外重组木方材”不仅可以使用速生林杆材，特别是可以使用其它小口径速生材和树枝树杈，无论从提高速生材的利用率还是扩大速生材的使用领域，重组木方材都是速生材使用方向上的一场革命。家具是由各种材料构成的，材料是制造家具的物质基础。在家具长期发展的进程中，长期使用木材，进入工业时代，开始批量应用金属、塑料、玻璃材料，但木材仍是主要材料。改革开放以来，中国家具业高速发展，已成为世界家具生产大国，家具出口大国，当前正向家具强国迈进。随着中国经济的不断发展，人民生活水平的提高，对家具的需求将不断增长，对家具原辅材料的需求必然是非常巨大的。但是，由于人类在发展进展中，尤其是工业经济时代以来，对自然资源无节制地利用与消耗，使木材等自然资源日益匮乏，濒临枯竭，全球气候变暖，大气污染严重，沙尘暴，生态环境恶化，使人们饱受环境污染之苦、危及人类的生存。严峻的现实，促使人们重新思考人与自然，社会生产与社会文明，工业化与生产环境的关系。保护天然森林，保护热带雨林，封山育林，大力推广种植速生材，推行森林认证[又称木材认证，包括森林经营认证(FMC)和产销监督链认证(COC)]等成为人们的必然选择，并付之行动。因此近年来优质木材，特别是硬木的供应量越来越少，价格越来越高，如红木的价格成倍，甚至数十倍的上涨。木材供需矛盾的加剧，严重制约了中国家具业的发展，成为发展的瓶颈。为解决这一问题，人们发挥聪明才智，从多方面入手，不断进行创新探索，开发了多种新材料、新工艺、新技术。如松木脱脂技术，松木家具的开发，EO级（或无醛）低游离甲醛释放量人造板，功能性人造板，纸蜂窝板，木塑复合材料（WPC材）等。重组木是一种近年开发应用，引人注目的新材料。该材料完全是中国人自主开发的新材料。80年代后期起中国林科院木材工业研究所对重组竹从材料结构、制造工艺、设备等方面进行了深入的研究，并取得了很好的成果。户外重组木方材在借鉴重组木地板工艺的基础上，增加防霉功能、调整胶粘剂系统、采用热压工艺，使最终的产品既能大大提高速生材的材料利用率，又具有防腐木材的特点。中国每年用于国内的户外木材可达60万立方米，30亿元之多，欧美国家的户外木材用量至少是中国的50倍以上，销售量至少是1500亿元以上，我国生产的“户外重组木方材”只需每年占国内外销售量的1%,就会给我们的农民带来15.3亿元以上的收入，因此推动国内“户外重组木方材”生产和国际销售，替代部分户外用木材，保护资源，鼓励农民种竹和创收，是一件利国利民的大事情。第四章、行业地位和前景展望一、行业地位：我国速生林资源非常丰富，共有速生树种10多属，50多种，速生林面积达500万hm2，速生材总蓄积量约9700万立方米，速生材年产量1800万立方米。全国有速生林分布或栽培的省（区）达17个，主要分布在长江以北方17个省（区）。我国速生林资源是以速生杨树为主，面积