Kjemiske egenskaper til bambusmaterialer

Bambusmaterialer har et høyt celluloseinnhold, slank fiberform, gode mekaniske egenskaper og plastisitet. Som et godt alternativt materiale for råvarer til trepapirproduksjon kan bambus oppfylle massekravene for å lage papir av middels og høy kvalitet. Studier har vist at bambusens kjemiske sammensetning og fiberegenskaper har gode masseegenskaper. Ytelsen til bambusmasse er nest etter bartremasse, og er bedre enn løvtremasse og gressmasse. Myanmar, India og andre land er i verdens forkant innen bambusmasseproduksjon og papirproduksjon. Kinas bambusmasse og papirprodukter importeres hovedsakelig fra Myanmar og India. En kraftig utvikling av bambusmasse- og papirproduksjonsindustrien er av stor betydning for å lindre den nåværende mangelen på råvarer til tremasse.

Bambus vokser raskt og kan vanligvis høstes på 3 til 4 år. I tillegg har bambuskoger en sterk karbonfikseringseffekt, noe som gjør de økonomiske, økologiske og sosiale fordelene ved bambusindustrien stadig mer fremtredende. For tiden har Kinas bambusmasseproduksjonsteknologi og -utstyr gradvis modnet, og hovedutstyr som høvling og massefremstilling har blitt produsert innenlands. Store og mellomstore produksjonslinjer for bambuspapirproduksjon har blitt industrialisert og satt i produksjon i Guizhou, Sichuan og andre steder.

Kjemiske egenskaper til bambus
Som biomassemateriale har bambus tre hovedkjemiske komponenter: cellulose, hemicellulose og lignin, i tillegg til en liten mengde pektin, stivelse, polysakkarider og voks. Ved å analysere den kjemiske sammensetningen og egenskapene til bambus kan vi forstå fordelene og ulempene med bambus som masse- og papirmateriale.
1. Bambus har et høyt celluloseinnhold
Overlegent ferdig papir stiller høye krav til masseråmaterialer, og jo høyere celluloseinnhold er, desto bedre, og jo lavere innhold av lignin, polysakkarider og andre ekstrakter er, desto bedre. Yang Rendang et al. sammenlignet de viktigste kjemiske komponentene i biomassematerialer som bambus (Phyllostachys pubescens), massonfuru, poppel og hvetestrå, og fant at celluloseinnholdet var massonfuru (51,20 %), bambus (45,50 %), poppel (43,24 %) og hvetestrå (35,23 %); hemicelluloseinnholdet (pentosan) var poppel (22,61 %), bambus (21,12 %), hvetestrå (19,30 %) og massonfuru (8,24 %); lignininnholdet var bambus (30,67 %), massonfuru (27,97 %), poppel (17,10 %) og hvetestrå (11,93 %). Det kan sees at blant de fire sammenligningsmaterialene er bambus det nest mest brukte masseråmaterialet etter massonfuru.
2. Bambusfibre er lengre og har et større sideforhold
Gjennomsnittslengden på bambusfibre er 1,49–2,28 mm, gjennomsnittsdiameteren er 12,24–17,32 μm, og sideforholdet er 122–165; den gjennomsnittlige veggtykkelsen på fiberen er 3,90–5,25 μm, og vegg-til-hulromsforholdet er 4,20–7,50, som er en tykkvegget fiber med et større sideforhold. Massematerialer er hovedsakelig avhengige av cellulose fra biomassematerialer. Gode biofiberråvarer for papirproduksjon krever høyt celluloseinnhold og lavt lignininnhold, noe som ikke bare kan øke masseutbyttet, men også redusere aske og ekstrakter. Bambus har egenskapene til lange fibre og stort sideforhold, noe som gjør at fibrene veves sammen flere ganger per arealenhet etter at bambusmasse er laget til papir, og papirstyrken er bedre. Derfor er masseproduksjonsytelsen til bambus nær tre, og er sterkere enn andre gressplanter som halm, hvetestrå og bagasse.
3. Bambusfiber har høy fiberstyrke
Bambuscellulose er ikke bare fornybar, nedbrytbar, biokompatibel, hydrofil og har utmerkede mekaniske og varmebestandige egenskaper, men har også gode mekaniske egenskaper. Noen forskere utførte strekktester på 12 typer bambusfibre og fant at deres elastisitetsmodul og strekkfasthet oversteg den til kunstige hurtigvoksende skogfibre. Wang et al. sammenlignet de mekaniske strekkegenskapene til fire typer fibre: bambus, kenaf, gran og rami. Resultatene viste at strekkmodulen og styrken til bambusfiber var høyere enn for de tre andre fibermaterialene.
4. Bambus har et høyt innhold av aske og ekstrakt
Sammenlignet med tre har bambus et høyere askeinnhold (ca. 1,0 %) og 1 % NAOH-ekstrakt (ca. 30,0 %), noe som vil produsere flere urenheter under masseprosessen, noe som ikke er gunstig for utslipp og avløpsrensing av masse- og papirindustrien, og vil øke investeringskostnadene for noe utstyr.

For tiden har kvaliteten på Yashi Papers bambusmasseprodukter oppfylt EUs ROHS-standardkrav, bestått EU AP (2002)-1, US FDA og andre internasjonale matkvalitetstester, bestått FSC 100 % skogsertifisering, og er også det første selskapet i Sichuan som har oppnådd Kinas sikkerhets- og helsesertifisering. Samtidig har det blitt testet som et "kvalitetsovervåkingsprøvetakingskvalifisert" produkt av National Paper Products Inspection Center i ti år på rad, og har også vunnet utmerkelser som "National Quality Stable Qualified Brand and Product" fra China Quality Tour.