Propiedades químicas dos materiais de bambú

Os materiais de bambú teñen un alto contido de celulosa, unha forma de fibra delgada, boas propiedades mecánicas e plasticidade. Como bo material alternativo para a fabricación de papel de madeira, o bambú pode cumprir os requisitos de pulpa para a fabricación de papel de gama media e alta. Os estudos demostraron que a composición química e as propiedades da fibra do bambú teñen boas propiedades de fabricación de pulpa. O rendemento da pulpa de bambú só é superado pola pulpa de madeira de coníferas e é mellor que a pulpa de madeira de folla ancha e a pulpa de herba. Myanmar, a India e outros países están á vangarda mundial no campo da fabricación de pulpa e papel de bambú. Os produtos de pulpa e papel de bambú de China impórtanse principalmente de Myanmar e a India. O desenvolvemento vigoroso da industria da fabricación de pulpa e papel de bambú é de grande importancia para aliviar a actual escaseza de materias primas de pulpa de madeira.

O bambú crece rapidamente e xeralmente pódese colleitar en 3 ou 4 anos. Ademais, os bosques de bambú teñen un forte efecto de fixación de carbono, o que fai que os beneficios económicos, ecolóxicos e sociais da industria do bambú sexan cada vez máis destacados. Na actualidade, a tecnoloxía e os equipos de produción de pulpa de bambú de China maduraron gradualmente, e os principais equipos, como a viruta e a fabricación de pulpa, producíronse no país. As liñas de produción de papel de bambú de tamaño grande e mediano industrializáronse e puxéronse en produción en Guizhou, Sichuan e outros lugares.

Propiedades químicas do bambú
Como material de biomasa, o bambú ten tres compoñentes químicos principais: celulosa, hemicelulosa e lignina, ademais dunha pequena cantidade de pectina, amidón, polisacáridos e cera. Ao analizar a composición química e as características do bambú, podemos comprender as vantaxes e desvantaxes do bambú como material para a fabricación de pasta de papel.
1. O bambú ten un alto contido de celulosa
O papel con acabado superior ten uns requisitos elevados en canto ás materias primas para a pasta de papel, o que require canto maior sexa o contido de celulosa, mellor, e canto menor sexa o contido de lignina, polisacáridos e outros extractos, mellor. Yang Rendang et al. compararon os principais compoñentes químicos de materiais de biomasa como o bambú (Phyllostachys pubescens), o piñeiro de Masson, o álamo e a palla de trigo e descubriron que o contido de celulosa era de piñeiro de Masson (51,20 %), bambú (45,50 %), álamo (43,24 %) e palla de trigo (35,23 %); o contido de hemicelulosa (pentosana) era de álamo (22,61 %), bambú (21,12 %), palla de trigo (19,30 %) e piñeiro de Masson (8,24 %); o contido de lignina era de bambú (30,67 %), piñeiro de Masson (27,97 %), álamo (17,10 %) e palla de trigo (11,93 %). Pódese observar que, entre os catro materiais comparativos, o bambú é a materia prima para a pasta de papel, só despois do piñeiro de Masson.
2. As fibras de bambú son máis longas e teñen unha relación de aspecto maior
A lonxitude media das fibras de bambú é de 1,49~2,28 mm, o diámetro medio é de 12,24~17,32 μm e a relación de aspecto é de 122~165; o grosor medio da parede da fibra é de 3,90~5,25 μm e a relación parede-cavidade é de 4,20~7,50, o que a converte nunha fibra de parede grosa cunha relación de aspecto maior. Os materiais de pasta de papel baséanse principalmente na celulosa procedente de materiais de biomasa. As boas materias primas de biofibra para a fabricación de papel requiren un alto contido de celulosa e un baixo contido de lignina, o que non só pode aumentar o rendemento da pasta de papel, senón tamén reducir as cinzas e os extractos. O bambú ten as características de fibras longas e unha gran relación de aspecto, o que fai que a fibra se entrelace máis veces por unidade de área despois de que a pasta de bambú se converta en papel, e a resistencia do papel é mellor. Polo tanto, o rendemento de fabricación de pasta de bambú é próximo ao da madeira e é máis forte que o doutras plantas herbáceas como a palla, a palla de trigo e o bagazo.
3. A fibra de bambú ten unha alta resistencia da fibra
A celulosa de bambú non só é renovable, degradable, biocompatible, hidrófila e ten excelentes propiedades mecánicas e de resistencia á calor, senón que tamén ten boas propiedades mecánicas. Algúns estudosos realizaron probas de tracción en 12 tipos de fibras de bambú e descubriron que o seu módulo de elasticidade e resistencia á tracción superaban os das fibras de madeira forestal artificial de crecemento rápido. Wang et al. compararon as propiedades mecánicas á tracción de catro tipos de fibras: bambú, kenaf, abeto e rami. Os resultados mostraron que o módulo de tracción e a resistencia da fibra de bambú eran maiores que os dos outros tres materiais de fibra.
4. O bambú ten un alto contido de cinzas e extractos
En comparación coa madeira, o bambú ten un maior contido de cinzas (aproximadamente o 1,0 %) e un 1 % de extracto de NAOH (aproximadamente o 30,0 %), o que producirá máis impurezas durante o proceso de fabricación de pasta, o que non favorece a descarga e o tratamento de augas residuais da industria da pasta e o papel e aumentará o custo de investimento dalgúns equipos.

Na actualidade, a calidade dos produtos de papel de pulpa de bambú de Yashi Paper cumpriu os requisitos da norma ROHS da UE, superou as probas da norma AP (2002)-1 da UE, a FDA dos Estados Unidos e outras normas internacionais de calidade alimentaria, superou a certificación forestal FSC 100 % e tamén é a primeira empresa de Sichuan en obter a certificación de seguridade e saúde de China; ao mesmo tempo, foi mostrado como produto "cualificado para a mostraxe de supervisión de calidade" polo Centro Nacional de Inspección de Produtos de Papel durante dez anos consecutivos e tamén gañou recoñecementos como "Marca e produto cualificado de calidade estable nacional" do China Quality Tour.