Бамбук материалдарының химиялық қасиеттері

Бамбук материалдарының құрамында целлюлоза мөлшері жоғары, талшық пішіні жіңішке, механикалық қасиеттері жақсы және икемді. Ағаш қағаз жасау шикізатына жақсы балама материал ретінде бамбук орташа және жоғары сапалы қағаз жасауға арналған целлюлоза талаптарын қанағаттандыра алады. Зерттеулер бамбуктың химиялық құрамы мен талшық қасиеттерінің жақсы целлюлоза жасау қасиеттеріне ие екенін көрсетті. Бамбук целлюлозасының өнімділігі қылқан жапырақты ағаш целлюлозасынан кейінгі екінші орында және кең жапырақты ағаш целлюлозасы мен шөп целлюлозасынан жақсы. Мьянма, Үндістан және басқа да елдер бамбук целлюлозасы мен қағаз жасау саласында әлемде алдыңғы қатарда. Қытайдың бамбук целлюлозасы мен қағаз өнімдері негізінен Мьянма мен Үндістаннан импортталады. Бамбук целлюлозасы мен қағаз жасау өнеркәсібін қарқынды дамыту ағаш целлюлозасы шикізатының қазіргі тапшылығын жеңілдету үшін үлкен маңызға ие.

Бамбук тез өседі және әдетте 3-4 жылда жиналады. Сонымен қатар, бамбук ормандары көміртекті бекіту әсеріне ие, бұл бамбук өнеркәсібінің экономикалық, экологиялық және әлеуметтік пайдасын айқындай түседі. Қазіргі уақытта Қытайдың бамбук целлюлозасын өндіру технологиясы мен жабдықтары біртіндеп жетіліп, қыру және целлюлозамен өңдеу сияқты негізгі жабдықтар отандық өндіріске енгізілді. Гуйчжоу, Сычуань және басқа жерлерде ірі және орта көлемді бамбук қағаз өндірісі желілері индустрияландырылып, өндіріске енгізілді.

Бамбуктың химиялық қасиеттері
Биомасса материалы ретінде бамбуктың құрамында үш негізгі химиялық компонент бар: целлюлоза, гемицеллюлоза және лигнин, сонымен қатар аз мөлшерде пектин, крахмал, полисахаридтер және балауыз. Бамбуктың химиялық құрамы мен сипаттамаларын талдау арқылы бамбуктың целлюлоза-қағаз материалы ретіндегі артықшылықтары мен кемшіліктерін түсінуге болады.
1. Бамбуктың құрамында целлюлоза көп
Жоғары сапалы өңделген қағаз целлюлоза шикізатына жоғары талаптар қояды, целлюлоза мөлшері неғұрлым жоғары болса, соғұрлым жақсы, ал лигнин, полисахаридтер және басқа да экстракттардың мөлшері неғұрлым төмен болса, соғұрлым жақсы. Ян Рендан және т.б. бамбук (Phyllostachys pubescens), массон қарағайы, терек және бидай сабаны сияқты биомасса материалдарының негізгі химиялық компоненттерін салыстырып, целлюлоза мөлшері массон қарағайы (51,20%), бамбук (45,50%), терек (43,24%) және бидай сабаны (35,23%) екенін анықтады; гемицеллюлоза (пентозан) мөлшері терек (22,61%), бамбук (21,12%), бидай сабаны (19,30%) және массон қарағайы (8,24%) болды; лигнин мөлшері бамбук (30,67%), массон қарағайы (27,97%), терек (17,10%) және бидай сабаны (11,93%) болды. Төрт салыстырмалы материалдың ішінде бамбук массон қарағайынан кейінгі екінші орында тұрғанын көруге болады.
2. Бамбук талшықтары ұзынырақ және үлкенірек арақатынасқа ие
Бамбук талшықтарының орташа ұзындығы 1,49 ~ 2,28 мм, орташа диаметрі 12,24 ~ 17,32 мкм, ал арақатынасы 122 ~ 165; талшықтың орташа қабырға қалыңдығы 3,90 ~ 5,25 мкм, ал қабырға мен қуыстың арақатынасы 4,20 ~ 7,50, бұл үлкен арақатынасы бар қалың қабырғалы талшық. Целлюлоза материалдары негізінен биомасса материалдарынан алынған целлюлозаға негізделген. Қағаз жасау үшін жақсы биологиялық талшық шикізаты целлюлозаның жоғары мөлшерін және лигниннің төмен мөлшерін қажет етеді, бұл тек целлюлоза өнімділігін арттырып қана қоймай, сонымен қатар күл мен экстракттарды азайтады. Бамбук ұзын талшықтар мен үлкен арақатынас сипаттамаларына ие, бұл бамбук целлюлозасын қағазға айналдырғаннан кейін талшықтың бірлік ауданға бірнеше рет өрілуіне әкеледі және қағаздың беріктігі жақсырақ. Сондықтан бамбуктың целлюлоза өнімділігі ағашқа жақын және сабан, бидай сабаны және багасса сияқты басқа шөп өсімдіктеріне қарағанда күштірек.
3. Бамбук талшығы жоғары талшық беріктігіне ие
Бамбук целлюлозасы тек жаңартылатын, ыдырайтын, биоүйлесімді, гидрофильді ғана емес, сонымен қатар тамаша механикалық және ыстыққа төзімділік қасиеттеріне ие, сонымен қатар жақсы механикалық қасиеттерге ие. Кейбір ғалымдар 12 түрлі бамбук талшықтарына созылу сынақтарын жүргізіп, олардың серпімділік модулі мен созылу беріктігі жасанды тез өсетін орман ағашы талшықтарынан асып түсетінін анықтады. Ван және т.б. төрт түрлі талшықтың: бамбук, кенаф, шырша және рамидің созылу механикалық қасиеттерін салыстырды. Нәтижелер бамбук талшығының созылу модулі мен беріктігі басқа үш талшықты материалдарға қарағанда жоғары екенін көрсетті.
4. Бамбуктың күлі мен сығындысы жоғары
Ағашпен салыстырғанда, бамбуктың күл мөлшері (шамамен 1,0%) және 1% NAOH сығындысы (шамамен 30,0%) жоғары, бұл целлюлоза-қағаз өнеркәсібінің ағызу және ағынды суларды тазартуға қолайлы емес және кейбір жабдықтардың инвестициялық құнын арттырады.

Қазіргі уақытта Yashi Paper компаниясының бамбук целлюлоза қағаз өнімдерінің сапасы ЕО ROHS стандартының талаптарына жетті, ЕО AP (2002)-1, АҚШ FDA және басқа да халықаралық азық-түлік сапасының стандартты сынақтарынан өтті, FSC 100% орман сертификатынан өтті және сонымен қатар Қытайдың қауіпсіздік және денсаулық сертификатын алған Сычуаньдағы алғашқы компания болып табылады; сонымен бірге, ол он жыл қатарынан Ұлттық қағаз өнімдерін тексеру орталығының «сапаны бақылау бойынша іріктеуден өткен» өнімі ретінде сынама алды және сонымен қатар Қытай сапа турының «Ұлттық сапа тұрақтылығы бойынша білікті бренд және өнім» сияқты марапаттарға ие болды.