PDF《2019 年度湖南省科学技术奖提名项目公示》

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2019 年度湖南省科学技术奖提名项目公示

一、 项目名称 梓木制品增值关键技术及推广应用

二、 提名意见 针对我省主要人工林树种――梓木种植、蓄积量大,但加工利用 过程中因材性指标低、加工周期长、能耗高、综合利用率低、制品款 式单调、附加值低等瓶颈问题而受严重制约的现状,研发了梓木功能 性改性剂导入固化一体化、制品异型构件弯曲与增强、制品构件多维 汇交连接、典型制品设计技术等梓木制品增值系列关键技术,取得了 一批具有自主知识产权的科技成果,项目整体技术处于国内领先水 平.

项目关键技术在湖南荣星互联家居文化产业有限公司、湖南吉星 家居有限公司等多家企业推广应用,近三年新增产值 10.24 亿元,新 增销售额 10.17 亿元,新增利润 1.0116 亿元.项目技术提供了我国人 工林高效综合加工利用的新模式,对推动我省人工林种植与综合利 用、精准扶贫、劳动力就业、乡镇产业发展具有重要现实意义. 提名材料真实有效,公示期间无异议,符合湖南省科技进步奖提 名要求.提名该项目为湖南省科技进步奖二等奖.

三、 项目简介 近年来,国内优质木材资源供需矛盾突出,家具产业严重依赖于 国际木材资源.梓木(Catalpa ovata don)因其纹理美观被誉为 江南 名木 ,是南方常见的人工林树种之一,蓄积量大,具有极大的工业 化利用研究潜质.但梓木综合利用存在许多瓶颈问题.因此,研发梓

2 木制品增值系列关键技术并推广运用,对于高质高效利用梓木资源, 确保我国木材战略安全具有重要现实意义. 本项目主要科技创新: (1)创新高附加值梓木制品设计技术.根 据梓木内部构成形态,研发径向纹理集成技术,发明了一种材料表面 处理的方法,创制了适合改性梓木材性的系列连接件,并发明三维垂 直汇交构件可拆装紧固组件,构建适应 DIY 装配模式的新型产品结 构模式,以提高基材等级和完善产品结构设计为突破口,实现了梓木 的高附加值利用.木材综合利用率提高 5%,构件基材优材等级提升

1 个等级.连接件与家具构件间的抗拔达到 2100-2760 N、破坏弯矩 达到 23.1-28.3N?m.产品破损率降低 90%以上,运输成本降低 20% 以上.梓木制品综合利润率提高 8%. (2)创新梓木低能耗功能性改 良技术.针对梓木材性指标低,创制机械-热复合破膜技术和循环式 浸渍技术,增加浸渍深度和浸渍量,有效提升木材强度指标;

针对干 燥周期长、 能耗高、 生产效率低等问题, 研究真空负压低温干燥技术, 实现浸渍、干燥、定型一体化,缩短浸渍与干燥固化时间,大幅度降 低能耗,提高生产效率.梓木木材渗透性可提高 15%以上.梓木密度 提高 30%以上,硬度、抗弯弹性模量、静曲强度、横纹抗压强度等强 度指标普遍提高 16%以上.浸渍增强与干燥时间由原来的

21 天左右 减少至 5-7 天,能耗降低 40%以上.锯材销售价格提高 30%以上,综 合利润提高 10%以上. (3)创新梓木制品构件弯曲与定型技术.创制 水热协同木材塑化软化技术,增强软化效果,缩短软化时间;

创新使 用连续式旋转弯曲技术,提升弯曲效率;

研究改性剂导入与固化一体 化技术,解决传统弯曲工艺中构件成品率低、回弹率高等问题.构件

3 弯曲效率提升 10%以上,弯曲构件成品率达 92%以上,曲率半径恢 复率降低 13.2-16.3%. 本项目构建了人工林梓木制品增值关键技术体系,整体技术处于 国内领先水平,为我国人工林木材加工领域的科技进步、产业结构调 整与转型升级提供技术支撑.项目授权国家专利