竹纖維可生物降解復(fù)合材料的成型工藝主要包括模壓成型、注射成型、擠出成型和層壓成型四大類，根據(jù)產(chǎn)品的外形結(jié)構(gòu)、尺寸大小、性能要求、產(chǎn)品數(shù)量以及生產(chǎn)條件可以靈活地選擇不同的成型工藝。
1.模壓成型工藝
模壓成型是迄今為止制備竹纖維增強(qiáng)可生物降解復(fù)合材料廣泛使用的方法之一，將竹纖維和可生物降解塑料混合放入金屬對(duì)模中，在一定溫度和壓力作用下而固化成成品。在模壓的過程中板坯比較疏松，壓縮比大，因此需要模具的型腔做的比較深，且壓機(jī)的閉合速度不能太快。在熱壓成型的過程中，空氣和水蒸氣會(huì)往外排出，如果沒有一定的透氣設(shè)置，將會(huì)影響復(fù)合材的結(jié)合強(qiáng)度，從而降低其物理力學(xué)性能，通常在模蓋上留有透氣孔或者在壓板上刻有立體槽痕。Goda對(duì)此工藝進(jìn)行了改進(jìn)，采用邊添加塑料，邊加熱蒸發(fā)塑料水分的方法，先將一定量的竹纖維預(yù)置在模具內(nèi)，隨后加入一定量的液狀塑料，微熱預(yù)壓成型后在150℃溫度，13·1MPa加壓條件下保持2h，冷卻定性后得到綠色復(fù)合材料。由于竹纖維的導(dǎo)熱性差，加熱過程升溫速度不宜過快，模壓溫度一般控制在160~190℃，成型壓力一般在20MPa左右。
2.注射成型工藝
注射成型是將竹纖維和可生物降解塑料的混合物或它們的預(yù)混合顆粒送入注射機(jī)料斗內(nèi)，使其在加熱狀態(tài)下熔融至粘流態(tài)，然后經(jīng)高壓快速注入較低溫度的閉合模具內(nèi)，冷卻固化成一定形狀的制品。此種方法生產(chǎn)速度快、效率高、以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)、能制備出各種形狀復(fù)雜的制品、且脫模容易。但是由于混合物必須具有較好的流動(dòng)性，因此該方法的纖維含量不能太大、纖維不能太長(zhǎng)，一般要求纖維含量低于45%，長(zhǎng)度應(yīng)在6mm以下，直徑為7~10μm。因?yàn)榛旌衔锾幱谌廴诹鲃?dòng)狀態(tài)，纖維和塑料能夠充分分散，混合接觸的幾率大大提高，有助于提高材料的各項(xiàng)物理力學(xué)性能。其料筒溫度一般在140~220℃之間，模具溫度在90℃左右，注射壓力在10~20MPa之間。
3.擠出成型工藝
擠出成型是通過連續(xù)旋轉(zhuǎn)的螺桿將料斗中的經(jīng)造粒處理的竹纖維和可生物降解塑料混合物送入料筒中，在加熱和自身摩擦作用下，物料逐漸軟化成粘流態(tài)，再借助螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的推力，將物料均勻地?cái)D入機(jī)頭模具，冷卻定型。雙螺桿的旋轉(zhuǎn)作用不停地剪切著竹纖維和塑料，使得竹纖維的長(zhǎng)度變小，與塑料的接觸面積增大，利于材料的成型。但是，剪切作用對(duì)塑料的作用一直未達(dá)成統(tǒng)一，有的研究發(fā)現(xiàn)剪切作用也降低了聚乳酸等塑料的分子量，有時(shí)甚至達(dá)40%左右，有的發(fā)現(xiàn)剪切作用基本上沒有改變塑料的分子量，這種現(xiàn)象說明了竹纖維等小分子對(duì)于塑料分子量的變化有復(fù)雜的影響，而采用合適的工藝參數(shù)完全能制備出復(fù)合材料。這種工藝一般要求料筒溫度稍低于190℃，擠出壓力保持在15~25MPa。
4.層壓成型工藝
層壓成型是將預(yù)壓好的竹纖維膜或片層疊，組成層疊體送入壓機(jī)，在加壓和加熱的條件下固化成復(fù)合材料制品。此類成型工藝適合于竹纖維含量較高的復(fù)合材料制備，它的機(jī)械化、自動(dòng)化程度較高，產(chǎn)品的力學(xué)性能較其它成型方式好，但是設(shè)備的一次性投資大，適用于大規(guī)模生產(chǎn)。Zini等曾比較了層壓法與共混捏合法2種方法制備的亞麻/聚乳酸復(fù)合材料，結(jié)果表明層壓法復(fù)合材料具有更高的力學(xué)性能。
