未開發(fā)的資源

Stephen Powney報道，如果PalmwoodNet項目成功完成將該樹種變?yōu)樯虡I(yè)可用材的使命，在亞洲飽受詬病的油棕櫚種植園可能是未來幾年木材原料的主要來源地。

我們可能還沒有意識到，棕櫚可能是未來幾年木材的主要來源，廢棄的樹干搖身一變成為增值木制品。隨著全球木材資源的壓力以及日益激烈的木纖維競爭，可用木材原料的新來源在未來會變得非常重要。

許多為木工行業(yè)服務的機械設備公司都表示支持這個由德國政府資助的PalmwoodNet項目，開發(fā)這個迄今為止很大程度上未被充分利用的資源。

這個由德國投資與開發(fā)股份有限公司（DEG）資助的項目，在項目協(xié)調員——膠粘劑生產商Jowat SE的領導下于2015年11月正式啟動。

研究結果最近在位于漢諾威（Hannover）的Ligna展會上共享，令人鼓舞。

項目背景

那么為什么是油棕櫚呢？

資源量大且越來越大。全球油棕櫚種植面積共計近5 000萬英畝。

棕櫚油本身用于食品、生化及能源工業(yè)中，但棕櫚樹樹齡達到15～20年后，油產量顯著下降。

由此，種植園會在25年后清除和再種植?；诜N植面積近5 000萬英畝，平均每年接近200萬英畝需要再種植。

結果，大量油棕櫚木在亞洲、非洲和南美洲的種植園累積下來，預估每年有1億～1.2億m3的樹干。國際領先的油棕櫚生產國有印度尼西亞、馬來西亞、泰國和尼日利亞。

這些樹干通常留到腐爛或作為肥料粉碎，甚至燒毀。不使用油棕櫚木的主要原因是樹干內的極端密度分布，含水率非常高，以及與平時使用的樹種相比明顯的結構和特性差異。

早期利用油棕櫚樹干開發(fā)產品的研究與試驗項目顯示出很高的技術和經濟潛力，但目前還沒有實現(xiàn)工業(yè)化。

直到現(xiàn)在也沒有全面的解決方案能提供給對利用油棕櫚木感興趣的投資者和公司，關于產品、市場及工藝的信息也很少。此外，機器和工具必須適應或優(yōu)化加工油棕櫚木也具有獨特的挑戰(zhàn)性。

木材特性

油棕櫚木材密度及工藝特點，在樹干橫向顯著不同。密度在150 kg/m3到700 kg/m3不等，樹干外部密度最大，內部密度最小。

硬而長的深色木質纖維，當觀察木材橫截面時，呈現(xiàn)出“PAC-MAN”（吃豆人，20世紀80年代娛樂性游戲機游戲的角色）的外觀。

賦予木材強度，并嵌入在非常軟的細胞基質中。正是這種特殊的結構特點，意味著取決于不同密度組織的特殊的工藝技術和回收策略是必要的。在加工過程中不能壓碎或撕裂纖維細胞，必須達到精確切割。

試驗表明，在不破壞木材的情況下有效地切割，需要一個極大的剪切角和特定的齒形。

木材的拉伸、抗壓和彎曲特性良好，但是由于結構的特點，纖維的橫向特性和剪切應力下的性能降低。

木材由于沒有節(jié)子和相關生長缺陷而質地均勻，獨特的木紋結構提高了產品的美學價值。

油棕櫚樹干含水率非常高（絕對含水率達到150%～600%）。由于高含水率加上木材中的糖分和淀粉，很快就會出現(xiàn)真菌腐朽。防止腐爛需要供應鏈中特殊的工藝流程，從伐木到加工，以及非常復雜的干燥過程。

事實上，決策者仍然主要關注油棕櫚果實，再加上以上這些缺點，阻礙了油棕櫚木材加工業(yè)的發(fā)展。

產品開發(fā)

不同的公司和機構都利用多方利益相關者的方法加入了PalmwoodNet以支持這個項目。

五大核心合伙人分別來自膠王（Jowat SE）公司、Minda Industrieanlagen GmbH、M?hringer Anlagenbau GmbH、藍幟（Leitz GmbH）公司、倍銳特（Boehlerit GmbH）公司，以及在弗里堡的Palmwood R+D再加上多家德國大學和其他行業(yè)伙伴承擔具體的開發(fā)和實驗任務。

其他一些項目合作伙伴，包括研發(fā)機構、大學、加工公司和來自馬來西亞及泰國的種植園園主，也都加入了項目。

只有按照國際標準認證種植面積相當大的種植園園主才能加入到項目中。

產品開發(fā)的第一階段是按照標準尺寸生產干材，接下來依次是產品指接及成型、施膠、交叉層壓、單層拼板、芯板、復合板、多層地板，以及輕質家具組件。

馬來西亞木材研究所、木材工業(yè)局及干燥窯制造商Visdamax共同參與了第一次窯干油棕櫚木材生產工業(yè)試驗。

在最近的漢諾威（Hannover）的Ligna展會上，刀具生產商藍幟（Leitz）公司表示，它的作用就是專注于優(yōu)化產品制造的過程。

藍幟（Leitz）公司和倍銳特（Boehlerit）公司都在專注于切削工藝和設計合適的加工工藝和程序。具體來說，就是需要開發(fā)合適的切削材料和刀具來達到切割過程要求的質量和效率。

該公司表示：“問題是這種木材里有很多腐蝕劑”，已經安裝的生產系統(tǒng)會形成不同表面。

Leitz的CEO Jürgen Koppel說，將這種木材作為需要插入部件的家具組件的一個方法是，除特殊釘結合需求外，將不同密度的木材使用在特定的區(qū)域。

嵌板和門部件的樣品是與位于德國埃伯恩（Ebern）的Meisterschule（學徒學校）合作，使用100%油棕櫚木或僅用油棕櫚木制作芯板，面板使用其他類型飾面板制造的。

制作的樣品門比傳統(tǒng)木門輕3 kg，同時可能與刨花板具有相同的隔音性能。

這種輕質特性表示棕櫚木是作為輕質芯板再用其他類型木材單板飾面的完美材料。

展望未來

PalmwoodNet項目的目標是在一個具有大量油棕櫚木的地區(qū)建一座鋸材廠。其研究工作至2018年，包括分析和評估油棕櫚木材利用的生態(tài)、經濟和社會影響。也包括繼續(xù)分析產品類型和設計，為現(xiàn)有或預期的需求開發(fā)適銷對路的產品。

進一步的研究工作將在加工機器、刀具、切削材料和優(yōu)化制造工藝上下功夫。制造成本、投資回報、投資回收期和風險模型也正在草擬當中，同時為檢驗可持續(xù)性建立一個受信的認證系統(tǒng)。

同時也將積極展開與亞洲的研發(fā)部門、加工工業(yè)、協(xié)會、種植園和非政府組織合作伙伴的合作。性能和制造工藝文檔將編在手冊和網站上進行知識傳播。

當然，最后項目的成功取決于投資方是否支持，從而建立生產設施。也許棕櫚木板材和木質原料成為主要的材料并在英國和歐洲大量銷售還有一段時間，但令人鼓舞的一點是，未來幾年的這個未開發(fā)木材原料將準備就緒可以投入使用。

（網址：http：//www.wbpionline.com/ 王雅梅譯）