Хімічныя ўласцівасці бамбукавых матэрыялаў

Бамбукавыя матэрыялы маюць высокае ўтрыманне цэлюлозы, тонкую форму валакна, добрыя механічныя ўласцівасці і пластычнасць. З'яўляючыся добрым альтэрнатыўным матэрыялам для драўнянай сыравіны для вытворчасці паперы, бамбук можа задаволіць патрабаванні да цэлюлозы для вытворчасці паперы сярэдняга і высокага класа. Даследаванні паказалі, што бамбук хімічны склад і ўласцівасці валакна маюць добрыя ўласцівасці цэлюлозы. Прадукцыйнасць бамбукавай цэлюлозы саступае толькі цэлюлозе з іглічных парод і лепш, чым цэлюлоза з шыракалістых парод і травяная цэлюлоза. М'янма, Індыя і іншыя краіны займаюць лідзіруючыя пазіцыі ў свеце па вытворчасці цэлюлозы і паперы. Бамбукавая цэлюлозна-папяровая прадукцыя Кітая ў асноўным імпартуецца з М'янмы і Індыі. Энергічнае развіццё бамбукавай цэлюлозна-папяровай прамысловасці мае вялікае значэнне для ліквідацыі бягучага дэфіцыту сыравіны з драўнянай цэлюлозы.

Бамбук хутка расце, і звычайна яго можна збіраць праз 3-4 гады. Акрамя таго, бамбукавыя лясы маюць моцны эфект фіксацыі вугляроду, што робіць эканамічныя, экалагічныя і сацыяльныя перавагі бамбукавай прамысловасці ўсё больш прыкметнымі. У цяперашні час тэхналогія і абсталяванне для вытворчасці бамбукавай цэлюлозы ў Кітаі паступова ўдасканальваюцца, і асноўнае абсталяванне, такое як галенне і апрацоўка цэлюлозы, вырабляецца ўнутры краіны. Вялікія і сярэднія вытворчыя лініі па вытворчасці паперы з бамбука былі індустрыялізаваны і запушчаны ў вытворчасць у Гуйчжоу, Сычуань і іншых месцах.

Хімічныя ўласцівасці бамбука
У якасці біямасы бамбук мае тры асноўныя хімічныя кампаненты: цэлюлозу, геміцэлюлозу і лігнін, а таксама невялікую колькасць пекціну, крухмалу, поліцукрыдаў і воску. Аналізуючы хімічны склад і характарыстыкі бамбука, мы можам зразумець перавагі і недахопы бамбука як цэлюлозна-папяровага матэрыялу.
1. У бамбуку высокае ўтрыманне цэлюлозы
Вышэйшая гатовая папера мае высокія патрабаванні да цэлюлознай сыравіны: чым вышэй утрыманне цэлюлозы, тым лепш, а чым ніжэй утрыманне лігніну, поліцукрыдаў і іншых экстрактаў, тым лепш. Ян Рэнданг і інш. параўноўвалі асноўныя хімічныя кампаненты такіх матэрыялаў біямасы, як бамбук (Phyllostachys pubescens), хвоя Масон, таполя і пшанічная салома, і выявілі, што ўтрыманне цэлюлозы складала сасна Масан (51,20%), бамбук (45,50%), таполя (43,24%), і салома пшаніцы (35,23%); па ўтрыманні геміцэлюлозы (пентозана) — таполя (22,61%), бамбука (21,12%), пшанічнай саломы (19,30%), хвоі массон (8,24%); па ўтрыманні лігніну бамбук (30,67%), хвоя массон (27,97%), таполя (17,10%), пшанічная салома (11,93%). Можна заўважыць, што сярод чатырох матэрыялаў для параўнання бамбук з'яўляецца цэлюлознай сыравінай, якая саступае толькі сасне.
2. Бамбукавыя валокны даўжэйшыя і маюць большае суадносіны бакоў
Сярэдняя даўжыня валокнаў бамбука складае 1,49~2,28 мм, сярэдні дыяметр — 12,24~17,32 мкм, а суадносіны бакоў — 122~165; сярэдняя таўшчыня сценкі валакна складае 3,90~5,25 мкм, а стаўленне сценкі да паражніны складае 4,20~7,50, што з'яўляецца таўстасценным валакном з большым суадносінамі бакоў. Цэлюлозныя матэрыялы ў асноўным абапіраюцца на цэлюлозу з біямасы. Добрая сыравіна з біявалакна для вытворчасці паперы патрабуе высокага ўтрымання цэлюлозы і нізкага ўтрымання лігніну, што можа не толькі павялічыць выхад цэлюлозы, але і паменшыць попел і экстракты. Бамбук валодае характарыстыкамі доўгіх валокнаў і вялікім суадносінамі бакоў, дзякуючы чаму валакно пераплятаецца больш разоў на адзінку плошчы пасля таго, як бамбукавая цэлюлоза ператвараецца ў паперу, і трываласць паперы лепш. Такім чынам, прадукцыйнасць цэлюлозы бамбука блізкая да драўніны і мацней, чым у іншых травяністых раслін, такіх як салома, пшанічная салома і жом.
3. Бамбукавае валакно мае высокую трываласць валакна
Бамбукавая цэлюлоза не толькі аднаўляецца, раскладаецца, біясумяшчальная, гідрафільная і валодае выдатнымі механічнымі і тэрмаўстойлівымі ўласцівасцямі, але таксама мае добрыя механічныя ўласцівасці. Некаторыя навукоўцы правялі выпрабаванні на расцяжэнне 12 тыпаў бамбукавых валокнаў і выявілі, што іх модуль пругкасці і трываласць на разрыў перавышаюць модулі пругкасці і трываласць на расцяжэнне валокнаў штучнай лясной драўніны, якія хутка растуць. Ван і інш. параўноўвалі механічныя ўласцівасці пры расцяжэнні чатырох тыпаў валокнаў: бамбука, кенафа, піхты і рамі. Вынікі паказалі, што модуль расцяжэння і трываласць бамбукавага валакна былі вышэй, чым у трох іншых валакністых матэрыялаў.
4. Бамбук мае высокае ўтрыманне попелу і экстракта
У параўнанні з драўнінай, бамбук мае больш высокае ўтрыманне попелу (каля 1,0%) і 1% экстракта NAOH (каля 30,0%), якія будуць утвараць больш прымешак у працэсе варэння цэлюлозы, што не спрыяе скіду і ачыстцы цэлюлозы і сцёкавых вод. папяровай прамысловасці, і павялічыць інвестыцыйны кошт некаторага абсталявання.

У цяперашні час якасць папяровай прадукцыі з бамбукавай цэлюлозы Yashi Paper дасягнула патрабаванняў стандарту ЕС ROHS, прайшла ЕС AP (2002)-1, FDA ЗША і іншыя міжнародныя стандартныя тэсты харчовай якасці, прайшла 100% лясную сертыфікацыю FSC і таксама з'яўляецца першай кампаніяй у правінцыі Сычуань, якая атрымала кітайскі сертыфікат бяспекі і здароўя; у той жа час, Нацыянальны цэнтр інспекцыі папяровай прадукцыі на працягу дзесяці гадоў запар адбіраў пробы як прадукт, які "адпавядае кантролю за якасцю", а таксама атрымаў такія ўзнагароды, як "Нацыянальны стабільны кваліфікаваны брэнд і прадукт" ад Кітайскага аддзела якасці Тур.