W przemyśle papierniczym morfologia włókien jest jednym z kluczowych czynników określających właściwości masy celulozowej i ostateczną jakość papieru. Morfologia włókien obejmuje średnią długość włókien, stosunek grubości ścianki komórek włókna do średnicy komórki (określany jako stosunek ścianki do wnęki) oraz ilość niewłóknistych heterocytów i wiązek włókien w miazdze. Czynniki te oddziałują ze sobą i wspólnie wpływają na siłę wiązania masy celulozowej, efektywność odwadniania, wydajność kopiowania, a także wytrzymałość, wytrzymałość i ogólną jakość papieru.
1) Średnia długość włókna
Średnia długość włókien jest jednym z ważnych wskaźników jakości masy celulozowej. Dłuższe włókna tworzą dłuższe łańcuchy sieciowe w masie celulozowej, co pomaga zwiększyć siłę wiązania i właściwości rozciągające papieru. Wraz ze wzrostem średniej długości włókien wzrasta liczba przeplatających się punktów pomiędzy włóknami, dzięki czemu papier lepiej rozprasza naprężenia pod wpływem sił zewnętrznych, poprawiając w ten sposób wytrzymałość i wytrzymałość papieru. Dlatego też zastosowanie dłuższych włókien średniej długości, takich jak masa celulozowa świerkowa lub masa bawełniana i lniana, może zapewnić wyższą wytrzymałość i lepszą wytrzymałość papieru. Papiery te są bardziej odpowiednie do stosowania w sytuacjach wymagających wyższych właściwości fizycznych, takie jak materiały opakowaniowe, papier drukarski i tak dalej.
2) Stosunek grubości ścianki komórki włókna do średnicy wnęki komórki (stosunek ścianki do wnęki)
Stosunek ścianki do wnęki jest kolejnym ważnym czynnikiem wpływającym na właściwości masy celulozowej. Niższy stosunek ścianki do wnęki oznacza, że ściana komórkowa włókien jest stosunkowo cienka, a wnęka komórkowa większa, dzięki czemu włókna w procesie roztwarzania i wytwarzania papieru łatwiej wchłaniają wodę i zmiękczają, co sprzyja rozdrobnieniu włókien, dyspersji i przeplatanie się. Jednocześnie cienkościenne włókna zapewniają lepszą elastyczność i możliwość składania podczas formowania papieru, dzięki czemu papier jest bardziej odpowiedni do złożonych procesów przetwarzania i formowania. Natomiast włókna o wysokim stosunku ścianki do wnęki mogą prowadzić do powstania nadmiernie twardego, kruchego papieru, co nie sprzyja późniejszej obróbce i użytkowaniu.
3) Zawartość niewłóknistych heterocytów i wiązek włókien
Komórki niewłókniste i wiązki włókien w masie stanowią niekorzystne czynniki wpływające na jakość papieru. Zanieczyszczenia te nie tylko zmniejszą czystość i jednorodność masy celulozowej, ale także w procesie wytwarzania papieru będą powodować powstawanie sęków i defektów, wpływając na gładkość i wytrzymałość papieru. Niewłókniste heterocyty mogą pochodzić ze składników niewłóknistych, takich jak kora, żywica i guma w surowcu, podczas gdy wiązki włókien to agregaty włókien powstałe w wyniku braku wystarczającej dysocjacji surowca podczas procesu przygotowania. Dlatego też zanieczyszczenia te należy w miarę możliwości usuwać podczas procesu roztwarzania, aby poprawić jakość masy celulozowej i wydajność papieru.
Czas publikacji: 28 września 2024 r
