Los cultivos de fibra son cultivos extensivos que se cultivan por sus fibras , que se utilizan tradicionalmente para fabricar papel , tela o cuerdas. [1]
Los cultivos de fibra se caracterizan por tener una gran concentración de celulosa, que es lo que les aporta su fuerza. Las fibras pueden estar modificadas químicamente, como en la viscosa (utilizada para fabricar rayón y celofán ). En los últimos años, los científicos de materiales han comenzado a explorar un mayor uso de estas fibras en materiales compuestos . Debido a que la celulosa es el factor principal de la resistencia de una fibra vegetal, esto es lo que los científicos buscan manipular para crear diferentes tipos de fibras.
Los cultivos de fibra generalmente se pueden cosechar después de una sola temporada de crecimiento, a diferencia de los árboles , que generalmente se cultivan durante muchos años antes de ser cosechados para materiales como fibra de pulpa de madera o corteza de encaje . En circunstancias específicas, los cultivos de fibra pueden ser superiores a la fibra de pulpa de madera en términos de desempeño técnico, impacto ambiental o costo. [2]
Hay una serie de cuestiones relacionadas con el uso de cultivos de fibra para producir pulpa. [3] Uno de ellos es la disponibilidad estacional. Si bien los árboles se pueden cosechar continuamente, muchos cultivos extensivos se cosechan una vez al año y deben almacenarse de manera que no se pudra durante un período de muchos meses. Teniendo en cuenta que muchas fábricas de celulosa requieren varios miles de toneladas de fibra por día, el almacenamiento de la fuente de fibra puede ser un problema importante.
Botánicamente, las fibras extraídas de muchas de estas plantas son fibras de líber ; las fibras provienen del tejido del floema de la planta. Las otras fibras del cultivo de fibras son fibras duras/hojas (provienen de la totalidad de los haces vasculares de las plantas) y fibras superficiales (provienen del tejido epidérmico de las plantas). [1]
Para tener una fuente de fibra para utilizar en la producción, primero se debe extraer la fibra de la planta. Esto se hace de diferentes formas según la clasificación de la fibra. Las fibras del líber se cosechan mediante enriamiento , que es donde se utilizan microbios para eliminar los tejidos blandos de la planta y solo queda el material fibroso útil. Las fibras duras se recolectan principalmente mediante decorticación , que es donde los tejidos no fibrosos se eliminan a mano o con máquina. Por último, las fibras de la superficie se cosechan mediante desmotado , que es donde una máquina elimina las fibras de otro material vegetal. [ cita necesaria ]
Antes de la industrialización de la producción de papel, la fuente de fibra más común eran las fibras recicladas de textiles usados, llamados trapos. Los trapos eran de ramio , cáñamo , lino y algodón . [4] El jurista alemán Justus Claproth inventó en 1774 un proceso para eliminar las tintas de impresión del papel reciclado. [4] Hoy en día, este método se llama destintado . No fue hasta la introducción de la pulpa de madera en 1843 que la producción de papel no dependió de los materiales reciclados de los traperos . [4]