Бамбукова пульпа широко використовується у паперовому виробництві, текстильній та інших галузях завдяки своїм природним антибактеріальним, відновлюваним та екологічно чистим властивостям. Випробування фізичних, хімічних, механічних та екологічних характеристик бамбукової пульпи має вирішальне значення для забезпечення якості та безпеки продукції. Різноманітні методи випробувань мають велике значення для підвищення конкурентоспроможності на ринку.
Бамбукова пульпа – це волокниста сировина, що виготовляється з бамбука хімічними, механічними або напівхімічними методами. Завдяки своїм природним антибактеріальним, відновлюваним та екологічно чистим властивостям, бамбукова пульпа в останні роки широко використовується у виробництві паперу, текстилі та інших галузях. Для забезпечення стабільності якості продукції з бамбукової пульпи та відповідності відповідним вимогам застосування, тестування бамбукової пульпи є невід'ємною частиною. У цій статті буде розглянуто об'єкти тестування, методи та значення бамбукової пульпи.
1. Основні характеристики бамбукової целюлози
Бамбукова пульпа – це біологічний волокнистий матеріал з такими характеристиками:
Високий вміст натуральної целюлози: Бамбукова пульпа має високий вміст целюлози, що може забезпечити хорошу міцність і в'язкість.
Помірна довжина волокна: довжина бамбукового волокна знаходиться між деревним волокном та волокном трави, що надає бамбуковій масі унікальних фізичних властивостей і підходить для різноманітних цілей виробництва паперу.
Сильний захист навколишнього середовища: як швидкозростаюча рослина, бамбукова пульпа має характеристики відновлюваної сировини та низький рівень викидів вуглецю, що робить її екологічно чистим целюлозним матеріалом.
Антибактеріальна властивість: Натуральне бамбукове волокно має певні антибактеріальні властивості та має спеціальне застосування в упаковці харчових продуктів, засобах особистої гігієни та інших галузях.
Випробування бамбукової целюлози включають оцінку фізичних, хімічних та механічних властивостей, включаючи аналіз складу волокна, міцність, вміст домішок, білизну, екологічні показники тощо.
2. Випробування бамбукової целюлози та їх важливість
2.1 Випробування фізичних властивостей
Фізичні властивості є основою якості бамбукової целюлози, що охоплює довжину волокна, морфологію волокна, вміст золи, вміст домішок та інші аспекти.
Довжина волокна: Довжина волокна бамбукової пульпи має важливий вплив на міцність і текстуру паперу. Занадто довгі або занадто короткі волокна впливатимуть на однорідність і механічні властивості паперових виробів. Довжину та розподіл волокна можна виміряти за допомогою аналізатора волокна.
Вміст золи: Вміст золи стосується вмісту негорючих компонентів у бамбуковій целюлозі, які в основному походять з неорганічних речовин у бамбуці та наповнювачів або хімічних речовин, що додаються під час обробки. Високий вміст золи знижує міцність та технологічність целюлози, тому виявлення золи є важливим показником контролю якості бамбукової целюлози.
Вміст домішок: Домішки в бамбуковій пульпі (такі як пісок, деревна стружка, пучки волокон тощо) впливатимуть на зовнішній вигляд та механічні властивості кінцевих паперових виробів. Високий вміст домішок призведе до шорсткості поверхні паперу, що зменшить гладкість та експлуатаційні характеристики готового паперу.
Білизна: Білизна є важливим показником кольору целюлози, особливо для бамбукової целюлози, яка використовується у виробництві паперу для письма та друку. Чим вища білизна, тим кращий візуальний ефект паперу. Білизна зазвичай вимірюється вимірювачем білизни.
2.2 Визначення хімічного складу
Визначення хімічного складу бамбукової целюлози включає в себе аналіз целюлози, геміцелюлози, лігніну та залишків розчинників. Ці хімічні компоненти безпосередньо впливають на фізичні властивості та технологічні характеристики бамбукової целюлози.
Вміст целюлози: Целюлоза є основним компонентом бамбукової целюлози, яка визначає міцність бамбукової целюлози та довговічність паперових виробів. Вміст целюлози в бамбуковій целюлозі можна виявити методами хімічного аналізу, щоб переконатися, що вона відповідає вимогам різних застосувань.
Вміст лігніну: Лігнін є важливим компонентом клітинних стінок рослин, але в процесі виробництва паперу зазвичай бажано видалити частину лігніну, щоб покращити білизну та м’якість целюлози. Надмірний вміст лігніну призведе до потемніння кольору целюлози, що вплине на якість готового паперу. Виявлення лігніну можна провести за допомогою хімічного титрування або спектрального аналізу.
Вміст геміцелюлози: Як другорядний компонент бамбукової пульпи, геміцелюлоза відіграє певну роль у регулюванні адгезії між волокнами та м'якості пульпи. Помірний вміст геміцелюлози може покращити технологічність пульпи.
Хімічні залишки: У процесі виробництва бамбукової целюлози можуть використовуватися деякі хімічні речовини (такі як луги, відбілювачі тощо). Тому виявлення наявності хімічних залишків у бамбуковій целюлозі є ключовим кроком для забезпечення безпеки продукції та захисту навколишнього середовища.
2.3 Випробування на механічну міцність
Випробування на механічну міцність бамбукової целюлози в основному включає міцність на розтяг, міцність на розрив, витривалість на складання тощо. Ці показники безпосередньо впливають на якість паперу або текстилю, виготовлених з бамбукової целюлози.
Міцність на розтяг: Міцність на розтяг є проявом адгезії та міцності волокон бамбукової целюлози. Випробування міцності на розтяг бамбукової целюлози може оцінити її стабільність під час процесу формування паперу та термін служби готового паперу.
Міцність на розрив: Випробування на міцність на розрив використовуються для оцінки сили, яку бамбуковий папір може витримувати під час розтягування та розриву. Бамбукова маса з високою міцністю на розрив підходить для застосувань з високими вимогами до міцності, таких як пакувальний та промисловий папір.
Опір згинанню: Опір згинанню стосується здатності волокон бамбукової маси зберігати цілісність під час багаторазового згинання, що особливо важливо для виробів з бамбукової маси, з яких виготовляють високоякісні книги або пакувальні матеріали.
2.4 Випробування екологічної ефективності
Оскільки бамбукова пульпа широко використовується в упаковці, посуді, туалетному папері та інших галузях, що безпосередньо контактують з людським тілом, вимоги до її охорони навколишнього середовища та безпеки надзвичайно високі.
Біорозкладність: Як відновлюваний рослинний матеріал, бамбукова пульпа має добру біорозкладність. Моделюючи процес розкладання в природному середовищі в лабораторії, можна оцінити ефективність розкладання бамбукової пульпи, щоб переконатися, що вона відповідає екологічним стандартам.
Виявлення вмісту шкідливих речовин: Вироби з бамбукової целюлози повинні гарантувати, що вони не містять шкідливих речовин, таких як важкі метали, формальдегід, фталати тощо. Для паперових виробів з бамбукової целюлози, що використовуються для упаковки харчових продуктів, санітарних виробів тощо, цей тип тестування особливо важливий, щоб переконатися, що продукти нешкідливі для організму людини.
Випробування флуоресцентних відбілювачів: Надмірний вміст флуоресцентних відбілювачів у бамбуковій пульпі вплине на безпеку харчових продуктів та екологічні характеристики паперу, тому використання флуоресцентних відбілювачів необхідно перевірити.
3. Методи тестування
Тестування бамбукової пульпи включає різноманітні інструменти та методи хімічного аналізу. Залежно від різних тестових елементів, зазвичай використовуються такі методи:
Метод мікроскопічного аналізу: використовується для спостереження за морфологією, довжиною та розподілом волокон бамбукової целюлози, щоб оцінити її характеристики формування паперу.
Метод хімічного аналізу: Хімічні компоненти бамбукової пульпи, такі як целюлоза, лігнін та геміцелюлоза, виявляються за допомогою кислотно-лужного титрування, гравіметричного аналізу або спектрального аналізу.
Механічний тестер: Випробування на міцність на розрив, міцність на розрив та витривалість при згинанні можуть бути проведені професійними тестерами фізичних властивостей целюлози, щоб переконатися, що механічні властивості бамбукової целюлози відповідають очікуваним стандартам.
Фотометр: Використовується для визначення білизни та блиску бамбукової маси, щоб забезпечити відповідність зовнішнього вигляду бамбукової маси вимогам застосування паперу.
Випробування на екологічну ефективність: виявлення шкідливих речовин у бамбуковій пульпі за допомогою спеціальних приладів хімічного аналізу (таких як атомно-абсорбційний спектрометр, газовий хроматограф).
4. Важливість тестування бамбукової пульпи
Виявлення бамбукової целюлози має велике значення для забезпечення якості та застосовності продукції. Оскільки бамбукова целюлоза є екологічно чистим матеріалом, вона широко використовується в паперовій, текстильній та інших галузях промисловості, а її якість безпосередньо впливає на експлуатаційні характеристики продукції, що виробляється, та враження споживачів.
Гарантія якості продукції: Механічна міцність, довжина волокна, білизна та хімічний склад бамбукової маси безпосередньо пов'язані з кінцевою якістю паперових виробів або текстилю. За допомогою випробувань можна забезпечити стабільність сировини у виробничому процесі.
Гарантія захисту довкілля та безпеки: Коли бамбукова пульпа використовується для упаковки харчових продуктів та санітарних виробів, необхідно переконатися, що вона не містить шкідливих хімічних речовин. Тестування є ключем до забезпечення безпеки продукції.
Покращення конкурентоспроможності ринку: Високоякісні вироби з бамбукової целюлози є більш конкурентоспроможними на ринку, особливо в сучасних умовах, коли споживачі звертають увагу на захист навколишнього середовища, кваліфіковані вироби з бамбукової целюлози можуть отримати більше визнання на ринку.
5. Висновок
Як новий екологічно чистий матеріал, бамбукова пульпа знаходить дедалі ширше застосування в таких галузях, як виробництво паперу та текстилю. Завдяки всебічному тестуванню фізичних, хімічних, механічних та екологічних властивостей бамбукової пульпи можна забезпечити її якість та безпеку в різних сферах застосування. Оскільки застосування бамбукової пульпи продовжує розширюватися, методи тестування та стандарти для бамбукової пульпи будуть удосконалюватися для сприяння здоровому розвитку целюлозно-бамбукової промисловості.
Час публікації: 12 жовтня 2024 р.