科技日報北京8月25日電 （記者馬愛平）記者25日從國家林業(yè)和草原局竹子研究開發(fā)中心（以下簡稱“竹子中心”）獲悉，該中心以竹代塑創(chuàng)新團隊利用竹材細胞壁定向活化與模壓技術(shù)，成功將竹材直接加工成高強度、耐水以及可降解的全竹熱固性塑料異形產(chǎn)品。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在國際期刊《美國化學學會納米》上。

竹子因其生長快速、可再生、可生物降解及環(huán)境友好的特性，被視為有潛力替代石油基塑料的材料。然而，竹材自身的結(jié)合能力較弱，往往需要與膠黏劑或其他材料復合使用，這可能會帶來空氣污染的風險。此外，與石油基塑料相比，竹材的天然可塑性較差，在成型過程中需要依賴水熱處理進行軟化和定型，這在一定程度上限制了其應用范圍。

“本研究采用了一種創(chuàng)新策略，通過結(jié)合亞氯酸鈉和醋酸的選擇性作用，實現(xiàn)了對竹材中部分木質(zhì)素的有效去除。同時，利用高碘酸鈉對糖單元進行定向醛基化處理，成功地對竹材細胞壁的結(jié)構(gòu)與組分進行了定向重構(gòu)。這一重構(gòu)過程不僅顯著增強了竹材單元的反應活性，還大幅提升了其可塑性?！闭撐牡谝蛔髡摺⒅褡又行闹硌芯繂T郭登康告訴科技日報記者，在此基礎(chǔ)上，通過熱壓致密化工藝，團隊成功地將處理后的竹材直接轉(zhuǎn)化為熱固性塑料產(chǎn)品。這種新型的全竹熱固性塑料展現(xiàn)出了與聚苯乙烯、酚醛樹脂和聚氯乙烯等硬質(zhì)塑料相媲美的卓越力學性能。