Τα υλικά μπαμπού έχουν υψηλή περιεκτικότητα σε κυτταρίνη, λεπτό σχήμα ινών, καλές μηχανικές ιδιότητες και πλαστικότητα. Ως ένα καλό εναλλακτικό υλικό για πρώτες ύλες για την παραγωγή χαρτιού ξύλου, το μπαμπού μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις χαρτοπολτού για την κατασκευή χαρτιού μεσαίας και υψηλής ποιότητας. Μελέτες έχουν δείξει ότι η χημική σύνθεση και οι ιδιότητες των ινών του μπαμπού έχουν καλές ιδιότητες πολτοποίησης. Η απόδοση του πολτού μπαμπού είναι δεύτερη μετά τον πολτό ξύλου κωνοφόρων και είναι καλύτερη από τον πλατύφυλλο ξυλοπολτό και τον πολτό χόρτου. Η Μιανμάρ, η Ινδία και άλλες χώρες βρίσκονται στην πρώτη γραμμή του κόσμου στον τομέα της πολτοποίησης και της χαρτοποιίας μπαμπού. Τα προϊόντα πολτού και χαρτιού μπαμπού της Κίνας εισάγονται κυρίως από τη Μιανμάρ και την Ινδία. Η δυναμική ανάπτυξη της βιομηχανίας πολτοποίησης και χαρτοποιίας μπαμπού έχει μεγάλη σημασία για την ανακούφιση της τρέχουσας έλλειψης πρώτων υλών ξυλοπολτού.
Το μπαμπού αναπτύσσεται γρήγορα και μπορεί γενικά να συγκομιστεί σε 3 έως 4 χρόνια. Επιπλέον, τα δάση μπαμπού έχουν ισχυρό αποτέλεσμα δέσμευσης άνθρακα, καθιστώντας τα οικονομικά, οικολογικά και κοινωνικά οφέλη της βιομηχανίας μπαμπού όλο και πιο εμφανή. Επί του παρόντος, η τεχνολογία και ο εξοπλισμός παραγωγής πολτού μπαμπού της Κίνας έχουν ωριμάσει σταδιακά και ο κύριος εξοπλισμός όπως το ξύρισμα και η πολτοποίηση έχει παραχθεί εγχώρια. Μεγάλες και μεσαίου μεγέθους γραμμές παραγωγής χαρτοποιίας μπαμπού έχουν βιομηχανοποιηθεί και τεθούν σε παραγωγή στο Guizhou, το Sichuan και άλλα μέρη.
Χημικές ιδιότητες του μπαμπού
Ως υλικό βιομάζας, το μπαμπού έχει τρία κύρια χημικά συστατικά: κυτταρίνη, ημικυτταρίνη και λιγνίνη, εκτός από μια μικρή ποσότητα πηκτίνης, αμύλου, πολυσακχαριτών και κεριού. Αναλύοντας τη χημική σύνθεση και τα χαρακτηριστικά του μπαμπού, μπορούμε να κατανοήσουμε τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα του μπαμπού ως υλικό πολτού και χαρτιού.
1. Το μπαμπού έχει υψηλή περιεκτικότητα σε κυτταρίνη
Το ανώτερο τελικό χαρτί έχει υψηλές απαιτήσεις για πρώτες ύλες πολτού, απαιτώντας όσο υψηλότερη περιεκτικότητα σε κυτταρίνη, τόσο το καλύτερο και όσο χαμηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε λιγνίνη, πολυσακχαρίτες και άλλα εκχυλίσματα, τόσο το καλύτερο. Οι Yang Rendang et al. συνέκρινε τα κύρια χημικά συστατικά των υλικών βιομάζας όπως το μπαμπού (Phyllostachys pubescens), το πεύκο, η λεύκα και το άχυρο σιταριού και διαπίστωσε ότι η περιεκτικότητα σε κυτταρίνη ήταν μασονόπευκο (51,20%), μπαμπού (45,50%), λεύκα (43,24%), και άχυρο σίτου (35,23%). Η περιεκτικότητα σε ημικυτταρίνη (πεντοσάνη) ήταν λεύκα (22,61%), μπαμπού (21,12%), άχυρο σίτου (19,30%) και πεύκο μασόν (8,24%). Η περιεκτικότητα σε λιγνίνη ήταν μπαμπού (30,67%), πεύκο μασονίας (27,97%), λεύκα (17,10%) και άχυρο σίτου (11,93%). Μπορεί να φανεί ότι μεταξύ των τεσσάρων συγκριτικών υλικών, το μπαμπού είναι η πρώτη ύλη για την πολτοποίηση, δεύτερη μόνο μετά το ματόπευκο.
2. Οι ίνες μπαμπού είναι μακρύτερες και έχουν μεγαλύτερη αναλογία διαστάσεων
Το μέσο μήκος των ινών μπαμπού είναι 1,49~2,28 mm, η μέση διάμετρος είναι 12,24~17,32 μm και η αναλογία διαστάσεων είναι 122~165. το μέσο πάχος τοιχώματος της ίνας είναι 3,90~5,25 μm και η αναλογία τοιχώματος προς κοιλότητα είναι 4,20~7,50, η οποία είναι μια ίνα με παχύ τοίχωμα με μεγαλύτερο λόγο διαστάσεων. Τα υλικά του πολτού βασίζονται κυρίως στην κυτταρίνη από υλικά βιομάζας. Οι καλές πρώτες ύλες βιοϊνών για την παραγωγή χαρτιού απαιτούν υψηλή περιεκτικότητα σε κυτταρίνη και χαμηλή περιεκτικότητα σε λιγνίνη, η οποία μπορεί όχι μόνο να αυξήσει την απόδοση του πολτού, αλλά και να μειώσει την τέφρα και τα εκχυλίσματα. Το μπαμπού έχει τα χαρακτηριστικά των μακριών ινών και της μεγάλης αναλογίας διαστάσεων, γεγονός που κάνει την ίνα να συνυφαίνεται περισσότερες φορές ανά μονάδα επιφάνειας αφού ο πολτός μπαμπού γίνει χαρτί και η αντοχή του χαρτιού είναι καλύτερη. Ως εκ τούτου, η απόδοση πολτοποίησης του μπαμπού είναι παρόμοια με αυτή του ξύλου και είναι ισχυρότερη από άλλα φυτά χόρτου όπως το άχυρο, το άχυρο σιταριού και η βαγάσα.
3. Οι ίνες μπαμπού έχουν υψηλή αντοχή στις ίνες
Η κυτταρίνη μπαμπού δεν είναι μόνο ανανεώσιμη, αποικοδομήσιμη, βιοσυμβατή, υδρόφιλη και έχει εξαιρετικές ιδιότητες μηχανικής και αντοχής στη θερμότητα, αλλά έχει και καλές μηχανικές ιδιότητες. Μερικοί μελετητές διεξήγαγαν δοκιμές εφελκυσμού σε 12 τύπους ινών μπαμπού και διαπίστωσαν ότι το μέτρο ελαστικότητας και η αντοχή τους σε εφελκυσμό υπερέβαιναν εκείνα των τεχνητών ταχέως αναπτυσσόμενων ινών ξύλου του δάσους. Οι Wang et al. συνέκρινε τις μηχανικές ιδιότητες εφελκυσμού τεσσάρων τύπων ινών: μπαμπού, κενάφ, έλατου και ραμί. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι ο συντελεστής εφελκυσμού και η αντοχή των ινών μπαμπού ήταν υψηλότερες από εκείνες των άλλων τριών ινωδών υλικών.
4. Το μπαμπού έχει υψηλή περιεκτικότητα σε τέφρα και εκχύλισμα
Σε σύγκριση με το ξύλο, το μπαμπού έχει υψηλότερη περιεκτικότητα σε τέφρα (περίπου 1,0%) και 1% εκχύλισμα NAOH (περίπου 30,0%), το οποίο θα παράγει περισσότερες ακαθαρσίες κατά τη διαδικασία πολτοποίησης, κάτι που δεν ευνοεί την απόρριψη και την επεξεργασία των λυμάτων του πολτού και βιομηχανία χαρτιού και θα αυξήσει το επενδυτικό κόστος ορισμένου εξοπλισμού.
Προς το παρόν, η ποιότητα των προϊόντων χαρτιού πολτού μπαμπού της Yashi Paper έχει ανταποκριθεί στις απαιτήσεις των προτύπων ROHS της ΕΕ, έχει περάσει το EU AP (2002)-1, το FDA των ΗΠΑ και άλλες διεθνείς δοκιμές προτύπων ποιότητας τροφίμων, έχει περάσει την πιστοποίηση FSC 100% δασικής και και είναι επίσης η πρώτη εταιρεία στο Σιτσουάν που έλαβε την πιστοποίηση ασφάλειας και υγείας στην Κίνα. Ταυτόχρονα, έχει γίνει δειγματοληψία ως προϊόν "προσαρμοσμένο σε δειγματοληψία ποιότητας επίβλεψης" από το Εθνικό Κέντρο Επιθεώρησης Χάρτινων Προϊόντων για δέκα συναπτά έτη, και έχει επίσης κερδίσει διακρίσεις όπως "Εθνική ποιότητα σταθερής επωνυμίας και προϊόντος" από την China Quality Περιοδεία.
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-03-2024
