广东建中科技用小竹子推动大产业 以竹代塑开发新材料 以竹治污研发新产品

生产车间内，工人正在使用智能生产线切割竹片。许钰敏摄

碳化竹编基复合管模型。许钰敏摄

在潮州市潮安区沙溪镇，广东建中新竹材科技有限公司（下称“建中科技”）的生产线正在忙碌运转，一根根长竹通过数控设备按规格分割成竹片，编织成竹编，随后在技术车间内进行智能数控碳化成形、高分子复合。经过技术处理后的竹材料产品，稳定性良好，能够保存70年以上。而这一技术，正是由这家潮州初创企业联合中山大学、湖南工业大学等专家团队共同研发。

建中科技正式成立于2020年4月，不到一年的时间，“以竹代塑”“以竹治污”等以竹材为原料的科研创新产品陆续推出，并实地运用于道路建设、市政管道、土壤改良和农作物有机种植上。这家企业是如何成长起来的？这些创新成果的背后，又有哪些技术突破和实用价值？

策划：达海军

统筹：苏仕日纪金娜

采写：许钰敏纪金娜

产学研合作挖掘竹子价值

走进建中科技的样品展示厅，可见竹椅、竹杯、竹花瓶、竹篮等各式各样的竹子衍生品陈列其中。除了这些生活中常见的用品之外，现场还摆放着以竹子为原材料制成的土工格栅、管道等建筑材料，还有用于种植的土壤改良剂。这些正是建中科技联合中科院、湖南工业大学、中山大学等科研单位和高校专家团队研发的新材料环保产品。在专家团队眼里，这些“全身是宝”的竹子，具备了更高的使用价值。

前不久，这里刚刚举办了一场碳化复合竹编土工格栅国家标准、施工技术规程论证会暨振兴现代竹产业交流会。全国各地资深竹产业专家、教授云集于此，就振兴竹产业展开交流和论证。建中科技研发的碳化复合竹编土工格栅、碳化竹编基复合管、复合竹沥竹碳素水土改良剂等产品颇受关注。

其中，碳化复合竹编土工格栅经全国专家评审，广东省市场监管局、国际竹藤中心、国家林草局等审批，已经立项制定省标、并上报国家标准委，正主持制定《碳化复合竹编土工格栅国家标准》。

“竹材是可再生资源，可以作为塑料等高碳排放材料的替代品。”国际竹藤中心研究员费本华介绍，竹子生长速度飞快，据《中国森林资源报告》，我国现有竹林面积641.16万公顷，以每年轮伐20%计算，应轮伐7000万吨竹材。如若可以加以利用，则能产出巨大的经济效益。

“潮州竹文化底蕴深厚，如潮州扇、竹雕等竹制品工艺颇受赞誉。”建中科技董事长谢奕辉此前曾从事建筑材料生产经营工作，他了解到，潮州古城的许驸马府，所采用的“竹编灰壁”历经数百年仍然保存完好。

得知中山大学、中科院、湖南工业大学等科研单位和高校的专家对于竹材防腐、以竹代塑等技术方面的研发情况之后，谢奕辉意识到，竹子在建筑、道路工程等应用上，具有不可忽视的作用和发展前景。于是他联合这些科研单位和高校，成立建中科技公司，并设立了“以竹代塑新材料、以竹治污新产品”研发团队，开展竹材新材料等的研究和生产。

“以竹代塑”研发绿色环保材料

在建中科技的生产车间里，多条生产线正在运行，这里正在集中生产公司研发的碳化复合竹编土工格栅。从竹片切割、竹条成形、智能技术处理到包装成品，所有工序都在车间内进行。

土工格栅是一种主要的土工合成材料，常用作加强沙土结构的筋材或复合材料的筋材，可以用于增强地基的承载力，目前塑料土工格栅运用较为广泛。而建中科技的碳化复合竹编土工格栅，则采用了竹材代替塑料，这在行业内属于首创。

为何能将竹材作为建筑材料？这一产品背后又采用了什么技术？

“竹材质量轻、强度高，但因竹子自身含丰富的糖分、淀粉、氨基酸、蛋白质等营养物质，令竹材易腐、易蛀、易老化。”中山大学教授戴武军博士介绍，要想将竹材变为能够长久使用的材料，首先需要进行防腐处理。而传统处理方式一般是用化学药泡、药熏，处理过后产生的废水、废气严重污染环境，处理后的竹材在防腐、防蛀、抗老化上的效果也不够均匀，容易出现腐朽、变形、开裂、霉变、虫蛀等问题。

“将竹材作纯物理化处理是解决竹材储存及原竹材工业化应用的最佳办法。”戴武军介绍，传统竹材用手工碳化或半手工业火炉作坊式碳化，火候难以控制，只能局部碳化，品质参差不齐，也很难实现规模化生产。

戴武军展示了一块在10年前经过技术处理的竹材，可见竹材外表光滑，没有霉点开裂等迹象，至今保存完好。据他介绍，这是他与研究团队在研究竹简制作工艺时，研发出的智能碳化成形竹材先进技术。

在这一基础上，来自中山大学、湖南工大、建中科技等10位专家，共同研发了智能数控碳化成形专利技术设备，涵盖了碳化涂层预处理技术、三道高温碳化防腐技术、智能控温控湿控时技术等三项核心技术，能够大幅提高生产效率和优良品率。

“这一技术创新了碳化工艺流程，可以实现对竹材碳化成形火候、湿度和时间的精密智能化控制。”戴武军介绍，碳化后的竹材基本保留了竹材原有的基本性能和形状，又具有良好的防腐、防蛀、防开裂、抗老化、耐候、耐酸碱等性能，可保存70年以上，稳定性良好，且不含有害物质。

作为塑料土工格栅的绿色环保替代品，碳化复合竹编土工格栅可用于生态性河道堤坝护坡、道路护坡、道路路基软基处理。目前已与潮州4条“四好农村路”建设签约300万平方米。

延伸产业链推动规模化发展

在谢奕辉看来，竹产业的发展空间巨大，当前急需拉动竹类新材料科技创新发展，才能不断带动竹产业链由低层次向大规模、产业化的高层次方向发展。

除了碳化复合竹编土工格栅之外，建中科技还与专家团队研发了碳化竹编基复合管、复合竹沥竹碳素水土改良产品等新材料产品。“碳化竹编基复合管可代替目前国内工程广泛使用的塑料管等，可以防止出现塑料管老化后造成的水土污染问题。”谢奕辉展示了复合管产品，可见碳化成形的竹编做成了水管的基体。他介绍，在此基体上，还加以竹类新材料生产线的下脚料竹纤维、竹粉及建筑垃圾、陶瓷垃圾、海沙、石子、水泥等作为填充混凝料。

“以竹子等为基础原材料的水土改良产品运用于农业之中，可以促进以竹治污。”在建中科技的土壤改良对比示范点中，种植着茄子、芥兰等农作物。谢奕辉介绍，改良前的土壤严重板结、重金属污染严重。根据记录，专家在2020年10月份采用了复合竹沥竹碳素水土改良产品在同一片土地进行试验施用，如今，改良后土壤肥力得到增强，农作物也得到正常生长，产量明显提高。

随着一系列产品的开发和试验，建中科技的研发成果也开始走进大众视野并收获认可。该公司曾携“以竹代塑”项目参加2020年第九届中国创新创业大赛（广东·潮州赛区）暨潮州市第三届创新创业大赛，并获得初创组二等奖。

目前，建中科技研发创新的脚步仍不曾停歇。下一步，团队还将研发生产竹丝编织复合包装新材料代替塑料编织袋、塑料袋，复合竹叶丝编新材料代替一次性饭盒、水杯，研发出更多以竹代塑的环保产品。

“随着竹类新材料的产业化，可以引导更多农民从事竹材初加工等基础工作，实现产业扶贫。”除了推动产业发展之外，谢奕辉还有更多想法。

在距离建中科技约3公里处，有一个授权的竹片加工点。谢杰贤在此操作机器切割竹材。“这个工序不用花费太大力气，操作起来也比较简单。”谢杰贤是沙溪镇人，他表示，自己参与竹片加工的工作已经两个多月，日常主要做竹片切割等竹材的初步处理工作，每月能够增加7000元收入。

谢奕辉表示，希望在发展竹产业的同时，能够推动形成“公司+基地+农户”等扶贫模式，带动农民就业，在实现产业发展的同时助推乡村振兴。

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