Los materiales de bambú presentan un alto contenido de celulosa, fibras delgadas, buenas propiedades mecánicas y plasticidad. Como una buena alternativa a las materias primas de madera para la fabricación de papel, el bambú puede satisfacer las necesidades de pulpa para la fabricación de papel de gama media y alta. Estudios han demostrado que la composición química y las propiedades de la fibra del bambú le confieren buenas propiedades de pulpa. El rendimiento de la pulpa de bambú es superado solo por la pulpa de madera de coníferas y es superior al de la pulpa de madera de hoja ancha y la de pasto. Myanmar, India y otros países están a la vanguardia mundial en el sector de la pulpa y la fabricación de papel con bambú. Los productos de pulpa y papel de bambú de China se importan principalmente de Myanmar e India. El desarrollo vigoroso de la industria de la pulpa y la fabricación de papel con bambú es fundamental para paliar la escasez actual de materias primas para pulpa de madera.
El bambú crece rápidamente y generalmente se cosecha en 3 o 4 años. Además, los bosques de bambú tienen un fuerte efecto de fijación de carbono, lo que hace que los beneficios económicos, ecológicos y sociales de la industria del bambú sean cada vez más importantes. Actualmente, la tecnología y los equipos de producción de pulpa de bambú en China han evolucionado gradualmente, y los equipos principales, como el desfibrado y el despulpado, se han fabricado en el país. Se han industrializado y puesto en producción líneas de producción de papel de bambú de tamaño grande y mediano en Guizhou, Sichuan y otras ciudades.
Propiedades químicas del bambú
Como material de biomasa, el bambú tiene tres componentes químicos principales: celulosa, hemicelulosa y lignina, además de una pequeña cantidad de pectina, almidón, polisacáridos y cera. Al analizar su composición química y sus características, podemos comprender sus ventajas y desventajas como material para pulpa y papel.
1. El bambú tiene un alto contenido de celulosa.
El papel con acabado superior tiene altos requisitos para las materias primas de pulpa, requiriendo que cuanto mayor sea el contenido de celulosa, mejor, y cuanto menor sea el contenido de lignina, polisacáridos y otros extractos, mejor. Yang Rendang et al. compararon los principales componentes químicos de materiales de biomasa como el bambú (Phyllostachys pubescens), el pino masson, el álamo y la paja de trigo y encontraron que el contenido de celulosa era pino masson (51,20%), bambú (45,50%), álamo (43,24%) y paja de trigo (35,23%); el contenido de hemicelulosa (pentosano) era álamo (22,61%), bambú (21,12%), paja de trigo (19,30%) y pino masson (8,24%); el contenido de lignina era bambú (30,67%), pino masson (27,97%), álamo (17,10%) y paja de trigo (11,93%). Se puede observar que entre los cuatro materiales comparativos, el bambú es la materia prima para pulpa en segundo lugar, después del pino masson.
2. Las fibras de bambú son más largas y tienen una relación de aspecto mayor.
La longitud promedio de las fibras de bambú es de 1,49~2,28 mm, el diámetro promedio es de 12,24~17,32 μm y la relación de aspecto es de 122~165; el espesor promedio de la pared de la fibra es de 3,90~5,25 μm y la relación pared-cavidad es de 4,20~7,50, que es una fibra de pared gruesa con una relación de aspecto mayor. Los materiales de pulpa se basan principalmente en celulosa de materiales de biomasa. Las buenas materias primas de biofibra para la fabricación de papel requieren un alto contenido de celulosa y un bajo contenido de lignina, lo que no solo puede aumentar el rendimiento de la pulpa, sino también reducir las cenizas y los extractos. El bambú tiene las características de fibras largas y una gran relación de aspecto, lo que hace que la fibra se entrelace más veces por unidad de área después de que la pulpa de bambú se convierta en papel, y la resistencia del papel es mejor. Por lo tanto, el rendimiento de pulpa del bambú es cercano al de la madera y es más fuerte que otras plantas herbáceas como la paja, la paja de trigo y el bagazo.
3. La fibra de bambú tiene una alta resistencia.
La celulosa de bambú no solo es renovable, degradable, biocompatible, hidrófila y posee excelentes propiedades mecánicas y de resistencia al calor, sino también buenas propiedades mecánicas. Algunos investigadores realizaron pruebas de tracción en 12 tipos de fibras de bambú y descubrieron que su módulo elástico y resistencia a la tracción superaban los de las fibras de madera artificial de rápido crecimiento. Wang et al. compararon las propiedades mecánicas de tracción de cuatro tipos de fibras: bambú, kenaf, abeto y ramio. Los resultados mostraron que el módulo elástico y la resistencia de la fibra de bambú eran superiores a los de los otros tres materiales fibrosos.
4. El bambú tiene un alto contenido de ceniza y extracto.
En comparación con la madera, el bambú tiene un mayor contenido de cenizas (alrededor del 1,0%) y un extracto de NAOH del 1% (alrededor del 30,0%), lo que producirá más impurezas durante el proceso de pulpa, lo que no favorece el tratamiento de descargas y aguas residuales de la industria de pulpa y papel, y aumentará el costo de inversión de algunos equipos.
En la actualidad, la calidad de los productos de papel de pulpa de bambú de Yashi Paper ha alcanzado los requisitos del estándar ROHS de la UE, ha pasado las pruebas estándar internacionales de grado alimenticio AP (2002)-1 de la UE, FDA de EE. UU. y otras, ha pasado la certificación forestal 100% FSC y también es la primera empresa en Sichuan en obtener la certificación de seguridad y salud de China; al mismo tiempo, ha sido muestreado como un producto "calificado para muestreo de supervisión de calidad" por el Centro Nacional de Inspección de Productos de Papel durante diez años consecutivos, y también ha ganado honores como "Marca y producto calificado estable de calidad nacional" del China Quality Tour.
Hora de publicación: 03-sep-2024