Bambumaterial har hög cellulosahalt, smal fiberform, goda mekaniska egenskaper och plasticitet. Som ett bra alternativt material för råvaror för träpapperstillverkning kan bambu uppfylla massakraven för att tillverka papper av medelhög och hög kvalitet. Studier har visat att bambus kemiska sammansättning och fiberegenskaper har goda massaegenskaper. Bambumassans prestanda är näst bäst efter barrvedsmassa och är bättre än lövvedsmassa och gräsmassa. Myanmar, Indien och andra länder ligger i framkant i världen inom bambumassa och papperstillverkning. Kinas bambumassa och pappersprodukter importeras huvudsakligen från Myanmar och Indien. En kraftfull utveckling av bambumassa- och papperstillverkningsindustrin är av stor betydelse för att lindra den nuvarande bristen på råvaror för trämassa.
Bambu växer snabbt och kan generellt sett skördas på 3 till 4 år. Dessutom har bambuskogar en stark kolbindningseffekt, vilket gör att bambuindustrins ekonomiska, ekologiska och sociala fördelar blir alltmer framträdande. För närvarande har Kinas teknik och utrustning för bambumassaproduktion gradvis mognat, och huvudutrustning som hyvling och massatillverkning har producerats inhemskt. Stora och medelstora produktionslinjer för bambupapperstillverkning har industrialiserats och tagits i produktion i Guizhou, Sichuan och andra platser.
Kemiska egenskaper hos bambu
Som biomassamaterial har bambu tre huvudsakliga kemiska komponenter: cellulosa, hemicellulosa och lignin, förutom en liten mängd pektin, stärkelse, polysackarider och vax. Genom att analysera bambus kemiska sammansättning och egenskaper kan vi förstå fördelarna och nackdelarna med bambu som massa- och pappersmaterial.
1. Bambu har ett högt cellulosainnehåll
Högkvalitativt färdigt papper har höga krav på massaråvaran, och ju högre cellulosahalten är, desto bättre, och ju lägre halten av lignin, polysackarider och andra extrakt är, desto bättre. Yang Rendang et al. jämförde de viktigaste kemiska komponenterna i biomassamaterial som bambu (Phyllostachys pubescens), massontall, poppel och vetehalm och fann att cellulosahalten var massontall (51,20 %), bambu (45,50 %), poppel (43,24 %) och vetehalm (35,23 %); hemicellulosahalten (pentosan) var poppel (22,61 %), bambu (21,12 %), vetehalm (19,30 %) och massontall (8,24 %); ligninhalten var bambu (30,67 %), massontall (27,97 %), poppel (17,10 %) och vetehalm (11,93 %). Det kan ses att bland de fyra jämförelsematerialen är bambu den näst största massaråvaran efter massontall.
2. Bambufibrer är längre och har ett större bildförhållande
Den genomsnittliga längden på bambufibrer är 1,49~2,28 mm, den genomsnittliga diametern är 12,24~17,32 μm och bildförhållandet är 122~165; fiberns genomsnittliga väggtjocklek är 3,90~5,25 μm och förhållandet mellan vägg och hålrum är 4,20~7,50, vilket är en tjockväggig fiber med ett större bildförhållande. Massamaterial är huvudsakligen beroende av cellulosa från biomassamaterial. Bra biofiberråvaror för papperstillverkning kräver hög cellulosahalt och låg ligninhalt, vilket inte bara kan öka massautbytet utan också minska aska och extrakt. Bambu har egenskaper som långa fibrer och stort bildförhållande, vilket gör att fibrerna sammanflätas fler gånger per ytenhet efter att bambumassa har gjorts till papper, och pappersstyrkan är bättre. Därför är bambuens massaprestanda nära träets och är starkare än andra gräsväxter som halm, vetehalm och bagass.
3. Bambufiber har hög fiberstyrka
Bambucellulosa är inte bara förnybar, nedbrytbar, biokompatibel, hydrofil och har utmärkta mekaniska och värmebeständiga egenskaper, utan har också goda mekaniska egenskaper. Vissa forskare utförde dragtester på 12 typer av bambufibrer och fann att deras elasticitetsmodul och draghållfasthet översteg de hos artificiella snabbväxande skogsfibrer. Wang et al. jämförde de mekaniska draghållfasthetsegenskaperna hos fyra typer av fibrer: bambu, kenaf, gran och rami. Resultaten visade att dragmodulen och hållfastheten hos bambufibrer var högre än hos de andra tre fibermaterialen.
4. Bambu har en hög ask- och extrakthalt
Jämfört med trä har bambu en högre askhalt (cirka 1,0 %) och 1 % NAOH-extrakt (cirka 30,0 %), vilket kommer att producera mer föroreningar under massaprocessen, vilket inte bidrar till utsläpp och avloppsrening från massa- och pappersindustrin och kommer att öka investeringskostnaden för viss utrustning.
För närvarande har kvaliteten på Yashi Papers bambumassapappersprodukter uppnått EU:s ROHS-standardkrav, klarat EU AP (2002)-1, US FDA och andra internationella livsmedelskvalitetstester, klarat FSC 100% skogscertifiering och är också det första företaget i Sichuan som erhållit Kinas säkerhets- och hälsocertifiering. Samtidigt har det provtagits som en "kvalitetsövervakningskvalificerad" produkt av National Paper Products Inspection Center i tio år i rad och har även vunnit utmärkelser som "National Quality Stable Qualified Brand and Product" från China Quality Tour.
Publiceringstid: 3 september 2024
