Sifat kimia bahan bambu

Sifat kimia bahan bambu (1)

Bahan bambu memiliki kandungan selulosa yang tinggi, bentuk serat yang ramping, sifat mekanik yang baik, dan plastisitas. Sebagai bahan alternatif yang baik untuk bahan baku pembuatan kertas kayu, bambu dapat memenuhi persyaratan pulp untuk pembuatan kertas kelas menengah dan atas. Studi menunjukkan bahwa komposisi kimia dan sifat serat bambu memiliki sifat pembuatan pulp yang baik. Kinerja pulp bambu berada di urutan kedua setelah pulp kayu konifer, dan lebih baik daripada pulp kayu berdaun lebar dan pulp rumput. Myanmar, India, dan negara-negara lain berada di garis depan dunia di bidang pembuatan pulp bambu dan kertas. Produk pulp dan kertas bambu Tiongkok sebagian besar diimpor dari Myanmar dan India. Pengembangan industri pembuatan pulp bambu dan kertas secara giat sangat penting untuk mengurangi kekurangan bahan baku pulp kayu saat ini.

Bambu tumbuh dengan cepat dan umumnya dapat dipanen dalam waktu 3 hingga 4 tahun. Selain itu, hutan bambu memiliki efek fiksasi karbon yang kuat, sehingga manfaat ekonomi, ekologi, dan sosial dari industri bambu semakin menonjol. Saat ini, teknologi dan peralatan produksi pulp bambu di Tiongkok telah semakin matang, dan peralatan utama seperti pengikisan dan pengolahan pulp telah diproduksi di dalam negeri. Lini produksi pembuatan kertas bambu skala besar dan menengah telah diindustrialisasi dan mulai berproduksi di Guizhou, Sichuan, dan tempat-tempat lain.

Sifat kimia bambu
Sebagai bahan biomassa, bambu memiliki tiga komponen kimia utama: selulosa, hemiselulosa, dan lignin, selain sejumlah kecil pektin, pati, polisakarida, dan lilin. Dengan menganalisis komposisi kimia dan karakteristik bambu, kita dapat memahami kelebihan dan kekurangan bambu sebagai bahan pulp dan kertas.
1. Bambu memiliki kandungan selulosa yang tinggi
Kertas jadi berkualitas tinggi memiliki persyaratan tinggi untuk bahan baku pulp, di mana semakin tinggi kandungan selulosa, semakin baik, dan semakin rendah kandungan lignin, polisakarida, dan ekstrak lainnya, semakin baik. Yang Rendang dkk. membandingkan komponen kimia utama bahan biomassa seperti bambu (Phyllostachys pubescens), pinus masson, poplar, dan jerami gandum dan menemukan bahwa kandungan selulosa adalah pinus masson (51,20%), bambu (45,50%), poplar (43,24%), dan jerami gandum (35,23%); kandungan hemiselulosa (pentosan) adalah poplar (22,61%), bambu (21,12%), jerami gandum (19,30%), dan pinus masson (8,24%); kandungan lignin adalah bambu (30,67%), pinus masson (27,97%), poplar (17,10%), dan jerami gandum (11,93%). Dapat dilihat bahwa di antara keempat bahan perbandingan tersebut, bambu adalah bahan baku pulp terbaik kedua setelah pinus masson.
2. Serat bambu lebih panjang dan memiliki rasio aspek yang lebih besar.
Panjang rata-rata serat bambu adalah 1,49~2,28 mm, diameter rata-rata 12,24~17,32 μm, dan rasio aspek 122~165; ketebalan dinding rata-rata serat adalah 3,90~5,25 μm, dan rasio dinding terhadap rongga adalah 4,20~7,50, yang merupakan serat berdinding tebal dengan rasio aspek yang lebih besar. Bahan pulp terutama bergantung pada selulosa dari bahan biomassa. Bahan baku biofiber yang baik untuk pembuatan kertas membutuhkan kandungan selulosa yang tinggi dan kandungan lignin yang rendah, yang tidak hanya dapat meningkatkan hasil pulp, tetapi juga mengurangi abu dan ekstrak. Bambu memiliki karakteristik serat panjang dan rasio aspek yang besar, yang membuat serat saling terjalin lebih banyak kali per satuan luas setelah pulp bambu diolah menjadi kertas, dan kekuatan kertas lebih baik. Oleh karena itu, kinerja pembuatan pulp bambu mendekati kinerja kayu, dan lebih kuat daripada tanaman rumput lainnya seperti jerami, jerami gandum, dan ampas tebu.
3. Serat bambu memiliki kekuatan serat yang tinggi.
Selulosa bambu tidak hanya terbarukan, mudah terurai, biokompatibel, hidrofilik, dan memiliki sifat mekanik serta ketahanan panas yang sangat baik, tetapi juga memiliki sifat mekanik yang baik. Beberapa peneliti melakukan uji tarik pada 12 jenis serat bambu dan menemukan bahwa modulus elastisitas dan kekuatan tariknya melebihi serat kayu hutan buatan yang tumbuh cepat. Wang dkk. membandingkan sifat mekanik tarik dari empat jenis serat: bambu, kenaf, cemara, dan rami. Hasilnya menunjukkan bahwa modulus dan kekuatan tarik serat bambu lebih tinggi daripada tiga bahan serat lainnya.
4. Bambu memiliki kandungan abu dan ekstrak yang tinggi.
Dibandingkan dengan kayu, bambu memiliki kandungan abu yang lebih tinggi (sekitar 1,0%) dan ekstrak NaOH 1% (sekitar 30,0%), yang akan menghasilkan lebih banyak pengotor selama proses pembuatan pulp, yang tidak menguntungkan untuk pembuangan dan pengolahan air limbah industri pulp dan kertas, serta akan meningkatkan biaya investasi beberapa peralatan.

Saat ini, kualitas produk kertas pulp bambu Yashi Paper telah mencapai persyaratan standar ROHS Uni Eropa, lulus uji standar mutu pangan internasional EU AP (2002)-1, US FDA, dan lainnya, lulus sertifikasi hutan FSC 100%, dan juga merupakan perusahaan pertama di Sichuan yang memperoleh sertifikasi keamanan dan kesehatan Tiongkok; pada saat yang sama, produk ini telah terpilih sebagai produk "berkualifikasi sampel pengawasan kualitas" oleh Pusat Inspeksi Produk Kertas Nasional selama sepuluh tahun berturut-turut, dan juga telah memenangkan penghargaan seperti "Merek dan Produk Berkualifikasi Stabil Kualitas Nasional" dari Tur Kualitas Tiongkok.

Sifat kimia bahan bambu (2)
KAMERA DIGITAL OLYMPUS

Waktu posting: 03-09-2024