竹材“变身”高强度、耐水、可降解塑料

科技日报北京8月25日电 （记者马爱平）记者25日从国家林业和草原局竹子研究开发中心（以下简称“竹子中心”）获悉，该中心以竹代塑创新团队利用竹材细胞壁定向活化与模压技术，成功将竹材直接加工成高强度、耐水以及可降解的全竹热固性塑料异形产品。相关研究成果日前发表在国际期刊《美国化学学会纳米》上。

竹子因其生长快速、可再生、可生物降解及环境友好的特性，被视为有潜力替代石油基塑料的材料。然而，竹材自身的结合能力较弱，往往需要与胶黏剂或其他材料复合使用，这可能会带来空气污染的风险。此外，与石油基塑料相比，竹材的天然可塑性较差，在成型过程中需要依赖水热处理进行软化和定型，这在一定程度上限制了其应用范围。

“本研究采用了一种创新策略，通过结合亚氯酸钠和醋酸的选择性作用，实现了对竹材中部分木质素的有效去除。同时，利用高碘酸钠对糖单元进行定向醛基化处理，成功地对竹材细胞壁的结构与组分进行了定向重构。这一重构过程不仅显著增强了竹材单元的反应活性，还大幅提升了其可塑性。”论文第一作者、竹子中心助理研究员郭登康告诉科技日报记者，在此基础上，通过热压致密化工艺，团队成功地将处理后的竹材直接转化为热固性塑料产品。这种新型的全竹热固性塑料展现出了与聚苯乙烯、酚醛树脂和聚氯乙烯等硬质塑料相媲美的卓越力学性能。