Les matériaux en bambou ont une teneur élevée en cellulose, une forme de fibre élancée, de bonnes propriétés mécaniques et une bonne plasticité. En tant que bon matériau alternatif aux matières premières de fabrication du papier de bois, le bambou peut répondre aux exigences en matière de pâte à papier pour la fabrication de papier moyen et haut de gamme. Des études ont montré que la composition chimique du bambou et les propriétés des fibres ont de bonnes propriétés de pâte. Les performances de la pâte de bambou sont juste derrière celles de la pâte de bois de conifères et sont meilleures que celles de la pâte de bois à feuilles larges et de la pâte d'herbe. Le Myanmar, l’Inde et d’autres pays sont à l’avant-garde mondiale dans le domaine de la fabrication de pâte à papier et de papier de bambou. Les produits chinois en pâte à papier et en papier de bambou sont principalement importés du Myanmar et de l'Inde. Le développement vigoureux de l'industrie de la pâte à papier et de la fabrication du papier de bambou revêt une grande importance pour atténuer la pénurie actuelle de matières premières à base de pâte de bois.
Le bambou pousse rapidement et peut généralement être récolté en 3 à 4 ans. En outre, les forêts de bambous ont un fort effet de fixation du carbone, ce qui rend les avantages économiques, écologiques et sociaux de l'industrie du bambou de plus en plus importants. À l'heure actuelle, la technologie et les équipements de production de pâte de bambou en Chine ont progressivement mûri et les principaux équipements tels que le rasage et la réduction en pâte ont été produits dans le pays. Des lignes de production de papier de bambou de grande et moyenne taille ont été industrialisées et mises en production au Guizhou, au Sichuan et ailleurs.
Propriétés chimiques du bambou
En tant que matériau de biomasse, le bambou contient trois composants chimiques principaux : la cellulose, l'hémicellulose et la lignine, en plus d'une petite quantité de pectine, d'amidon, de polysaccharides et de cire. En analysant la composition chimique et les caractéristiques du bambou, nous pouvons comprendre les avantages et les inconvénients du bambou en tant que matériau de pâte et papier.
1. Le bambou a une teneur élevée en cellulose
Le papier fini de qualité supérieure a des exigences élevées en matière première de pâte à papier, exigeant plus la teneur en cellulose est élevée, mieux c'est, et plus la teneur en lignine, polysaccharides et autres extraits est faible, mieux c'est. Yang Rendang et coll. a comparé les principaux composants chimiques des matériaux de biomasse tels que le bambou (Phyllostachys pubescens), le pin masson, le peuplier et la paille de blé et a constaté que la teneur en cellulose était du pin masson (51,20 %), du bambou (45,50 %), du peuplier (43,24 %). et paille de blé (35,23%) ; la teneur en hémicellulose (pentosane) était en peuplier (22,61 %), en bambou (21,12 %), en paille de blé (19,30 %) et en pin masson (8,24 %) ; la teneur en lignine était du bambou (30,67 %), du pin masson (27,97 %), du peuplier (17,10 %) et de la paille de blé (11,93 %). On peut constater que parmi les quatre matériaux comparatifs, le bambou est la matière première de fabrication de pâte juste derrière le pin masson.
2. Les fibres de bambou sont plus longues et ont un allongement plus grand
La longueur moyenne des fibres de bambou est de 1,49 à 2,28 mm, le diamètre moyen est de 12,24 à 17,32 μm et le rapport d'aspect est de 122 à 165 ; l'épaisseur de paroi moyenne de la fibre est de 3,90 à 5,25 μm et le rapport paroi/cavité est de 4,20 à 7,50, ce qui est une fibre à paroi épaisse avec un rapport d'aspect plus grand. Les matériaux de pâte reposent principalement sur la cellulose provenant de matériaux de biomasse. Les bonnes matières premières biofibrées pour la fabrication du papier nécessitent une teneur élevée en cellulose et une faible teneur en lignine, ce qui peut non seulement augmenter le rendement en pâte, mais également réduire les cendres et les extraits. Le bambou a les caractéristiques de fibres longues et d'un rapport d'aspect élevé, ce qui fait que les fibres s'entrelacent plus de fois par unité de surface après la transformation de la pâte de bambou en papier, et la résistance du papier est meilleure. Par conséquent, les performances de réduction en pâte du bambou sont proches de celles du bois et sont plus résistantes que celles d’autres graminées telles que la paille, la paille de blé et la bagasse.
3. La fibre de bambou a une résistance élevée
La cellulose de bambou est non seulement renouvelable, dégradable, biocompatible, hydrophile et possède d'excellentes propriétés mécaniques et de résistance à la chaleur, mais possède également de bonnes propriétés mécaniques. Certains chercheurs ont effectué des tests de traction sur 12 types de fibres de bambou et ont constaté que leur module élastique et leur résistance à la traction dépassaient ceux des fibres artificielles de bois forestier à croissance rapide. Wang et coll. ont comparé les propriétés mécaniques de traction de quatre types de fibres : le bambou, le kénaf, le sapin et la ramie. Les résultats ont montré que le module de traction et la résistance de la fibre de bambou étaient supérieurs à ceux des trois autres matériaux fibreux.
4. Le bambou a une teneur élevée en cendres et en extraits
Comparé au bois, le bambou a une teneur plus élevée en cendres (environ 1,0 %) et 1 % d'extrait de NAOH (environ 30,0 %), ce qui produira plus d'impuretés pendant le processus de réduction en pâte, ce qui n'est pas propice au rejet et au traitement des eaux usées de la pâte et l’industrie papetière, et augmentera le coût d’investissement de certains équipements.
À l'heure actuelle, la qualité des produits en papier à base de pâte de bambou de Yashi Paper a atteint les exigences de la norme européenne ROHS, a passé avec succès les tests EU AP (2002)-1, US FDA et d'autres normes internationales de qualité alimentaire, a passé la certification forestière 100 % FSC et est également la première entreprise du Sichuan à obtenir la certification chinoise de sécurité et de santé ; en même temps, il a été échantillonné comme produit « qualifié d'échantillonnage de supervision de la qualité » par le Centre national d'inspection des produits de papier pendant dix années consécutives, et a également remporté des honneurs tels que « Marque et produit qualifiés de qualité nationale stable » de la part du China Quality Tournée.
Heure de publication : 03 septembre 2024
