1. 研究目的与意义
我国是世界上木材资源比较贫乏的国家，但却拥有丰富的竹材资源。竹材与木材相比具有易于人工种植、生长快、用途广、砍伐周期短、经济价值高、效益好等独特的资源优势。本课题采用高温饱和蒸汽处理竹材，分离提取出强度韧度更好的纤维部分，对纤维的微观结构、化学成分、力学性能等性能进行系统研究，得出较优的处理分离工艺，为高性能竹纤维基材料提供理论依据，促进竹材资源的高效利用。
2. 国内外研究现状分析
国内对于竹纤维的研究较多，其中南京林业大学、中国林业科学研究院、中南林业科技大学、浙江农林大学等院校及研究机构都对竹材维管束结构、竹材薄壁细胞与维管束的理化性质、高温热处理对竹材性能的影响等方面进行不同的研究开发工作。
初步研究表明，竹材植物特有的壁层微纳米结构赋予了纤维细胞刚性强、形态平直、性能稳定的特性，其物理力学性能优良，具有更高的拉伸强度和韧性。但是，竹材利用仍存在诸多问题，如在生产加工过程中薄壁细胞以不利于质量的形式存在于产品中，使竹材综合利用率低。研究发现，竹材维管束的纤维细胞较壁厚坚韧，薄壁细胞多腔大壁薄，易碎，在高温蒸汽下很容易破坏掉，厚壁不容易被破坏，在相同的机械作用力情况下，维管束纤维与薄壁组织的力学行为变化不同，将引起竹材薄壁组织与维管束纤维的分离，从而提高后续工业生产程序的综合效率。研究也发现高温热处理可以大大降低竹材的吸湿性，但对也将引起竹材力学性能的下降。但目前针对竹材维管束纤维的研究尚未开展。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：
（1）拟采用高温饱和蒸汽处理竹材，提取竹纤维束；（2）拟采用电子扫描显微镜、湿化学分析，xrd衍射仪等方法表征饱和蒸汽处理对竹纤维细胞壁结构、组成成分、力学特性的影响；（3）性能对比分析，优化蒸汽处理工艺。
研究计划：
4. 研究创新点
竹材纤维作为优良的纤维原料，目前还没有被完全的充分利用到工业生产中。本课题利用高温热处理对薄壁细胞和维管束的破坏程度不同进行分离，研究热处理对不同竹龄、不同壁层的维管束纤维的形貌化学结构、力学性能等影响，为竹维管束纤维提取工艺以及高性能竹纤维基材料的开发提供理论依据。
