thumb|Fibre de bambou vue au microscope
La fibre de bambou est une fibre de cellulose extraite ou fabriquée à partir de bambou naturel. Elle est fabriquée à partir de la pâte de bambou. Elle n'est généralement pas fabriquée directement à partir des fibres de la plante, c'est une fibre synthétisée à base de cellulose de bambou.
Le bambou jouit d'une grande popularité car il est associé à l'écologie. Les producteurs apprécient le fait que le bambou se cultive rapidement (principalement Phyllostachys viridiglaucescens et Phyllostachys edulis, comme en Chine, dans la Région des Trois Rivières) et qu'il peut également servir à améliorer la croissance économique des pays en voie de développement. De plus, c'est une fibre artificielle à base de cellulose dont la culture entraîne une diminution des gaz à effet de serre., par opposition à la plupart des fibres synthétiques comme le polyester.
Il peut cependant y avoir des effets secondaires à la culture intensive et exclusive du bambou et à l'utilisation de produits chimiques.
Material properties La fibre de bambou produite mécaniquement et le rayonne de bambou présentent des propriétés nettement différentes. Leur aspect diffère au microscope électronique à balayage (la fibre produite mécaniquement présente des nœuds) . Les propriétés physiques du rayonne de bambou varient, comme on peut s'y attendre compte tenu de la gamme de propriétés des autres rayonnesTurbak, Albin F. (1977). Solvent Spun Rayon, Modified Cellulose Fibers and. American Chemical Society. p. 45..
Bambou composite et construction biopolymère
Il existe différentes approches de l'utilisation du bambou dans les matériaux composites et comme additif dans les biopolymères pour la construction. Dans ce cas (par opposition aux fibres de bambou pour les vêtements) les fibres de bambou sont extraits par aiguilletage mécanique et grattage ou par le biais d'un processus d'explosion de vapeur où le bambou est injecté avec de la vapeur et mis sous pression, puis exposé à l'oxygène. De petites explosions à l'intérieur du bambou se produisent, elles sont dues à la libération de la vapeur et permettent la collecte de fibres de bambou. La fibre de bambou peut être sous forme de pulpe dans laquelle le matériau est extrêmement fin, ou sous forme de poudre. Cette poudre pourra par la suite être utilisée pour créer des objets solides tels que des assiettes, des verres ou tout autre ustensile en fibre de bambou. Ces produits sont très prisés pour leur solidité et leur texture particulière.
Procédé de fabrication de la viscose de bambou La matière première utilisée est la cellulose présente dans la pulpe des végétaux (on peut aussi utiliser celle de l’eucalyptus). La cellulose est dissoute dans de la soude caustique afin de faire gonfler la cellulose et écarter les fibres, Le liquide en excès est éliminé par pressage, La cellulose est ensuite dépolymérisée, On ajoute du sulfure de carbone CS pour que la cellulose devienne soluble (la cellulose se transforme en xanthate de cellulose)Le disulfure de carbone est un solvant très toxique, connu pour ses risques de perturbations de la reproduction humaine., Elle est ensuite dissoute dans de l’hydroxyde de sodium dilué afin d’obtenir un liquide visqueux appelé viscose, La viscose est ensuite filtrée puis extrudée à travers une filière (plaque percée de trous minuscules) et amenée dans un bain contenant de l’acide sulfurique , elle forme alors des fils continus.
Valorisation énergétique et substitution au bois Au-delà des applications textiles, la biomasse de bambou fait l'objet d'une valorisation thermique sous forme de granulés combustibles ou de plaquettes, en substitution au bois-énergie. Le pouvoir calorifique brut des granulés de bambou est de l'ordre de 18 500 J/g (18,5 MJ/kg) à l'état sec, valeur comparable à celle des granulés de pin (18 300 J/g) et conforme aux exigences minimales de la norme DIN 51731 (>17 500 J/g)Liu, Z., Jiang, Z., Fei, B., Cai, Z., Liu, X. (2014). Comparative properties of bamboo and pine pellets. Wood and Fiber Science, 46(4), 510–518.. Le bambou présente en outre une teneur en chlore très inférieure à celle du pin (15 ppm contre 185 ppm), ce qui réduit les risques de corrosion lors de la combustionLiu et al., 2014, op. cit.. La valeur énergétique du bambou est également documentée dans le cadre du programme européen Bamboo for Europe : le pouvoir calorifique inférieur (PCI) des espèces tempérées du genre Phyllostachys cultivées en Europe se situe entre 18,3 et 19,7 MJ/kg, comparable ou supérieur à celui du hêtre, de l'épicéa ou du peuplierGielis, J. (s.d.). Future possibilities for bamboo in European agriculture. Oprins Plant, Rijkevorsel..
Dans le domaine des matériaux de construction, des essais industriels conduits en Europe ont montré que la substitution partielle de l'épicéa par des fibres de bambou dans la production de panneaux MDF améliore les caractéristiques mécaniques du matériau, sans nécessiter d'adaptation des équipements de production existantsGielis, J. (s.d.), op. cit.. Le bambou est ainsi étudié comme substitut partiel au bois dans la filière panneaux de particules, dont la production atteignait plus de 32 millions de m³ par an en Europe au début des années 2000.
Notes et références
Voir aussi Articles connexes Bambou Lamellé-collé Pâte à papier Phyllostachys edulis Phyllostachys viridiglaucescens Textile
Liens externes
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