从＂解醛＂到防火 院士团队把木竹材料做成全球领跑的中国方案

木材是天然材料，但它怕火、怕甲醛，这两个世界性难题困扰行业几十年。据中国科学报近日报道，中国工程院院士、中南林业科技大学吴义强带领团队，用几十年时间在木竹材料领域持续攻关，从胶黏剂到阻燃防火，再到秸秆、芦苇的高值化利用，把一张板背后的基础研究做成了实实在在的产业竞争力。

报道回顾了研究的起点：当年刨花板厂产量上去了，加工过程中那股刺激性气味却始终挥之不去。如何解“醛”之忧？团队成员蹲车间、泡实验室，经常被甲醛熏得两眼通红。最终，团队成功研发出无醛豁免级、无醛级系列新型绿色胶黏剂，并同步改进生产工艺，把甲醛“锁死”在板材结构里，产品几乎无甲醛释放。

易燃发烟是木竹材及其复合材料的另一大世界性难题。团队耗时近十年，筛选上万种阻燃抑烟化合物，经历数千次试验，首次提出木质材料阻燃抑烟功能叠加耦合理论，并研发出固-液-气立体屏障阻燃防火技术，攻克了阻燃与抑烟难以协同的矛盾。据称，其研制的木基复合材料防火性能全球领跑，能在1000摄氏度以上的火场中不燃烧、不发烟。

主材要用好，边角碎料也不能浪费。我国每年产生农林剩余物约15亿吨，其中秸秆约占10亿吨，大多被一把火烧掉。在湖南洞庭湖区，年产约100万吨芦苇在传统高污染制造业退出后需求萎缩，苇农收入受损。吴义强团队开发出芦苇绿色建筑家居材料制备技术并实现转化，在常德安乡、益阳大通湖等地建起生产线，每年可消耗洞庭湖区九成的芦苇秸秆，苇农增收的同时，湖区生态也得到了守护。

秸秆的产业化路径同样被打通。团队全球首创的无机胶黏剂每吨仅约2000元，用于生产零甲醛秸秆人造板；针对秸秆蓬松、难以铺装的工艺难题，首创破碎分选装备与“多级钻石辊”分级铺装技术。2018年，全球首条全自动秸秆无机人造板生产线建成，目前该类产线已推广20余条，1吨秸秆约可增收400元。

从实验室走向市场，这些技术的溢出效应已经显现：广西丰林的防火无醛人造板、湖南桃花江的竹质复合材料均出自该团队的技术体系；市场上大亚、丰林、欧派、索菲亚、圣象等品牌的人造板及制品，大多采用与其有技术合作企业生产的板材，销往欧美、非洲、东南亚等地。相关技术在湖南、河南、广西等20多个地方规模化推广，新增产值超过5000亿元。

材料端的突破，最终要落到一张板、一套家具上。中南林业科技大学早在1980年就在全国首创家具设计与制造专业，40多年来被业内称为“中国家具业的黄埔军校”。依托国家重点研发计划，学校在绿色大家居材料、绿色低碳制造装备、柔性智能制造系统等方向持续布局，“以竹代塑”则是团队正在作答的另一张时代考卷。对于正处于绿色转型关口的人造板行业来说，底层材料科学的每一次突破，都会沿着产业链传导到每一户装修家庭。

（综合来源：中国科学报）

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