Bamboematerialen hebben een hoog cellulosegehalte, slanke vezelvorm, goede mechanische eigenschappen en plasticiteit. Als een goed alternatief materiaal voor hout als grondstof voor papierproductie, kan bamboe voldoen aan de pulpvereisten voor de productie van papier van gemiddelde en hoge kwaliteit. Studies hebben aangetoond dat de chemische samenstelling en vezeleigenschappen van bamboe goede pulpeigenschappen hebben. De prestaties van bamboepulp zijn alleen beter dan die van naaldhoutpulp en beter dan die van loofhoutpulp en graspulp. Myanmar, India en andere landen lopen wereldwijd voorop op het gebied van bamboepulp en papierproductie. De bamboepulp en -papierproducten uit China worden voornamelijk geïmporteerd uit Myanmar en India. De krachtige ontwikkeling van de bamboepulp- en papierindustrie is van groot belang om het huidige tekort aan houtpulp als grondstof te verlichten.
Bamboe groeit snel en kan over het algemeen binnen 3 tot 4 jaar geoogst worden. Bovendien hebben bamboebossen een sterke koolstofbindende werking, waardoor de economische, ecologische en sociale voordelen van de bamboe-industrie steeds prominenter worden. Momenteel zijn de Chinese technologie en apparatuur voor de productie van bamboepulp geleidelijk aan volwassen geworden en worden de belangrijkste apparatuur, zoals scheren en pulpen, in eigen land geproduceerd. Grote en middelgrote productielijnen voor bamboepapier zijn geïndustrialiseerd en in productie genomen in Guizhou, Sichuan en andere plaatsen.
Chemische eigenschappen van bamboe
Als biomassamateriaal bestaat bamboe uit drie belangrijke chemische componenten: cellulose, hemicellulose en lignine, naast een kleine hoeveelheid pectine, zetmeel, polysachariden en was. Door de chemische samenstelling en kenmerken van bamboe te analyseren, kunnen we de voor- en nadelen van bamboe als pulp- en papiermateriaal begrijpen.
1. Bamboe heeft een hoog cellulosegehalte
Voor hoogwaardig afgewerkt papier gelden hoge eisen aan de pulpgrondstoffen, waarbij geldt: hoe hoger het cellulosegehalte, hoe beter, en hoe lager het gehalte aan lignine, polysacchariden en andere extracten, hoe beter. Yang Rendang et al. vergeleken de belangrijkste chemische componenten van biomassamaterialen zoals bamboe (Phyllostachys pubescens), masson pine, populier en tarwestro en ontdekten dat het cellulosegehalte bestond uit masson pine (51,20%), bamboe (45,50%), populier (43,24%) en tarwestro (35,23%); het hemicellulosegehalte (pentosan) bestond uit populier (22,61%), bamboe (21,12%), tarwestro (19,30%) en masson pine (8,24%); het ligninegehalte bestond uit bamboe (30,67%), masson pine (27,97%), populier (17,10%) en tarwestro (11,93%). Te zien is dat van de vier vergelijkbare materialen, bamboe de op één na beste grondstof voor pulp is, na masson pine.
2. Bamboevezels zijn langer en hebben een grotere aspectverhouding
De gemiddelde lengte van bamboevezels is 1,49~2,28 mm, de gemiddelde diameter is 12,24~17,32 μm en de aspectverhouding is 122~165; de gemiddelde wanddikte van de vezel is 3,90~5,25 μm en de wand-tot-holteverhouding is 4,20~7,50, wat een dikwandige vezel is met een grotere aspectverhouding. Pulpmaterialen zijn voornamelijk afhankelijk van cellulose uit biomassamaterialen. Goede biovezelgrondstoffen voor papierproductie vereisen een hoog cellulosegehalte en een laag ligninegehalte, wat niet alleen de pulpopbrengst kan verhogen, maar ook as en extracten kan verminderen. Bamboe heeft de kenmerken van lange vezels en een grote aspectverhouding, waardoor de vezels vaker per oppervlakte-eenheid verweven zijn nadat bamboepulp tot papier is verwerkt, en de papiersterkte is beter. Daarom zijn de pulpprestaties van bamboe dicht bij die van hout en is het sterker dan andere grassoorten zoals stro, tarwestro en bagasse.
3. Bamboevezels hebben een hoge vezelsterkte
Bamboecellulose is niet alleen hernieuwbaar, afbreekbaar, biocompatibel, hydrofiel en heeft uitstekende mechanische en hittebestendige eigenschappen, maar ook goede mechanische eigenschappen. Sommige wetenschappers voerden trekproeven uit op 12 soorten bamboevezels en ontdekten dat hun elasticiteitsmodulus en treksterkte die van kunstmatige, snelgroeiende bosvezels overtroffen. Wang et al. vergeleken de mechanische trekeigenschappen van vier soorten vezels: bamboe, kenaf, spar en ramie. De resultaten toonden aan dat de trekmodulus en de sterkte van bamboevezels hoger waren dan die van de andere drie vezelmaterialen.
4. Bamboe heeft een hoog as- en extractgehalte
Vergeleken met hout heeft bamboe een hoger asgehalte (ongeveer 1,0%) en 1% NAOH-extract (ongeveer 30,0%), waardoor er meer onzuiverheden ontstaan tijdens het pulpproces, wat niet bevorderlijk is voor de lozing en afvalwaterbehandeling van de pulp- en papierindustrie en de investeringskosten van sommige apparatuur zal verhogen.
Momenteel voldoet de kwaliteit van de bamboepulppapierproducten van Yashi Paper aan de EU ROHS-normeisen, de EU AP (2002)-1, de Amerikaanse FDA en andere internationale normen voor levensmiddelenkwaliteit, en heeft het de FSC 100% boscertificering behaald. Yashi Paper is tevens het eerste bedrijf in Sichuan dat de certificering voor veiligheid en gezondheid in China heeft behaald. Tegelijkertijd is het product al tien jaar op rij door het National Paper Products Inspection Center bemonsterd als een product dat gekwalificeerd is voor "kwaliteitscontrole" en heeft het prijzen gewonnen zoals "National Quality Stable Qualified Brand and Product" van de China Quality Tour.
Plaatsingstijd: 03-09-2024