Os materiais de bambu possuem alto teor de celulose, formato de fibra delgada, boas propriedades mecânicas e plasticidade. Como um bom material alternativo para a madeira como matéria-prima para a fabricação de papel, o bambu pode atender aos requisitos de celulose para a fabricação de papéis de médio e alto padrão. Estudos demonstraram que a composição química e as propriedades das fibras do bambu apresentam boas propriedades de polpação. O desempenho da polpa de bambu perde apenas para a polpa de madeira de coníferas e é melhor do que a polpa de madeira de folhas largas e a polpa de grama. Mianmar, Índia e outros países estão na vanguarda mundial na área de polpação de bambu e fabricação de papel. Os produtos de celulose e papel de bambu da China são importados principalmente de Mianmar e da Índia. O desenvolvimento vigoroso da indústria de polpação de bambu e fabricação de papel é de grande importância para aliviar a atual escassez de matérias-primas para polpa de madeira.
O bambu cresce rapidamente e geralmente pode ser colhido em 3 a 4 anos. Além disso, as florestas de bambu têm um forte efeito de fixação de carbono, tornando cada vez mais proeminentes os benefícios económicos, ecológicos e sociais da indústria do bambu. Atualmente, a tecnologia e os equipamentos de produção de polpa de bambu da China amadureceram gradualmente, e os principais equipamentos, como barbear e despolpar, foram produzidos internamente. Linhas de produção de papel de bambu de grande e médio porte foram industrializadas e colocadas em produção em Guizhou, Sichuan e outros lugares.
Propriedades químicas do bambu
Como material de biomassa, o bambu possui três componentes químicos principais: celulose, hemicelulose e lignina, além de uma pequena quantidade de pectina, amido, polissacarídeos e cera. Ao analisar a composição química e as características do bambu, podemos compreender as vantagens e desvantagens do bambu como material de celulose e papel.
1. O bambu tem alto teor de celulose
O papel com acabamento superior possui altas exigências de matéria-prima de celulose, exigindo que quanto maior o teor de celulose, melhor, e quanto menor o teor de lignina, polissacarídeos e outros extratos, melhor. Yang Rendang et al. comparou os principais componentes químicos de materiais de biomassa, como bambu (Phyllostachys pubescens), pinheiro masson, choupo e palha de trigo e descobriu que o conteúdo de celulose era pinheiro masson (51,20%), bambu (45,50%), choupo (43,24%), e palha de trigo (35,23%); o teor de hemicelulose (pentosana) foi choupo (22,61%), bambu (21,12%), palha de trigo (19,30%) e pinus (8,24%); o teor de lignina foi bambu (30,67%), pinheiro-manso (27,97%), choupo (17,10%) e palha de trigo (11,93%). Pode-se observar que entre os quatro materiais comparativos, o bambu é a matéria-prima da polpação, perdendo apenas para o pinho.
2. As fibras de bambu são mais longas e têm uma proporção maior
O comprimento médio das fibras de bambu é de 1,49 ~ 2,28 mm, o diâmetro médio é de 12,24 ~ 17,32 μm e a proporção é de 122 ~ 165; a espessura média da parede da fibra é de 3,90 ~ 5,25 μm e a proporção parede-cavidade é de 4,20 ~ 7,50, que é uma fibra de parede espessa com uma proporção de aspecto maior. Os materiais de celulose dependem principalmente de celulose de materiais de biomassa. Boas matérias-primas de biofibra para fabricação de papel requerem alto teor de celulose e baixo teor de lignina, o que pode não apenas aumentar o rendimento da polpa, mas também reduzir cinzas e extratos. O bambu tem as características de fibras longas e grande proporção de aspecto, o que faz com que a fibra se entrelace mais vezes por unidade de área depois que a polpa de bambu é transformada em papel, e a resistência do papel é melhor. Portanto, o desempenho da polpação do bambu é próximo ao da madeira e é mais forte do que outras gramíneas, como palha, palha de trigo e bagaço.
3. A fibra de bambu tem alta resistência da fibra
A celulose de bambu não é apenas renovável, degradável, biocompatível, hidrofílica e possui excelentes propriedades mecânicas e de resistência ao calor, mas também possui boas propriedades mecânicas. Alguns estudiosos realizaram testes de tração em 12 tipos de fibras de bambu e descobriram que seu módulo de elasticidade e resistência à tração excediam os das fibras artificiais de madeira florestal de rápido crescimento. Wang et al. comparou as propriedades mecânicas de tração de quatro tipos de fibras: bambu, kenaf, abeto e rami. Os resultados mostraram que o módulo de tração e a resistência da fibra de bambu foram superiores aos dos outros três materiais de fibra.
4. O bambu tem alto teor de cinzas e extratos
Comparado com a madeira, o bambu possui maior teor de cinzas (cerca de 1,0%) e 1% de extrato de NAOH (cerca de 30,0%), o que produzirá mais impurezas durante o processo de polpação, o que não favorece o descarte e tratamento de águas residuais da polpa e indústria do papel e aumentará o custo de investimento de alguns equipamentos.
Atualmente, a qualidade dos produtos de papel de celulose de bambu da Yashi Paper atingiu os requisitos do padrão ROHS da UE, passou na UE AP (2002)-1, FDA dos EUA e outros testes internacionais de padrão de qualidade alimentar, passou na certificação florestal FSC 100% e é também a primeira empresa em Sichuan a obter a certificação de segurança e saúde da China; ao mesmo tempo, foi amostrado como um produto "qualificado por amostragem de supervisão de qualidade" pelo Centro Nacional de Inspeção de Produtos de Papel por dez anos consecutivos, e também ganhou honras como "Marca e Produto Qualificado de Qualidade Estável Nacional" da China Quality Percorrer.
Horário da postagem: 03/09/2024
