I papirindustrien er fibermorfologi en af nøglefaktorerne for papirmasseegenskaber og endelig papirkvalitet. Fibermorfologi omfatter den gennemsnitlige længde af fibre, forholdet mellem fibercellevægtykkelse og cellediameter (benævnt væg-til-hulrum-forholdet) og mængden af ikke-fibrøse heterocytter og fiberbundter i pulpen. Disse faktorer interagerer med hinanden og påvirker tilsammen papirmassens bindingsstyrke, dehydreringseffektivitet, kopieringsydelse samt papirets styrke, sejhed og overordnede kvalitet.
1) Gennemsnitlig fiberlængde
Den gennemsnitlige længde af fibre er en af de vigtige indikatorer for papirmassekvalitet. Længere fibre danner længere netværkskæder i papirmassen, hvilket er med til at forbedre papirets bindingsstyrke og trækegenskaber. Når den gennemsnitlige længde af fibre øges, øges antallet af sammenvævede punkter mellem fibrene, hvilket tillader papiret bedre at sprede spændinger, når det udsættes for ydre kræfter, hvilket forbedrer papirets styrke og sejhed. Derfor kan brugen af længere middellængde fibre, såsom gran nåletræ eller bomulds- og hørpulp, give højere styrke, bedre sejhed af papiret, disse papirer er mere egnede til brug i behovet for højere fysiske egenskaber ved lejligheden, såsom emballagematerialer, trykpapir og så videre.
2) Forholdet mellem fibercellevægtykkelse og cellehulrumsdiameter (væg-til-hulrum-forhold)
Væg-til-hulrum-forholdet er en anden vigtig faktor, der påvirker papirmassens egenskaber. Lavere væg-til-hulrum-forhold betyder, at fibercellevæggen er relativt tynd, og cellehulrummet er større, så fibrene i pulp- og papirfremstillingsprocessen er nemmere at absorbere vand og blødgøre, hvilket fremmer forfining af fibrene, dispersion og sammenfletning. Samtidig giver tyndvæggede fibre bedre fleksibilitet og foldbarhed ved formning af papir, hvilket gør papiret mere velegnet til komplekse forarbejdnings- og formningsprocesser. I modsætning hertil kan fibre med høje væg-til-hulrum-forhold føre til alt for hårdt, skørt papir, som ikke er befordrende for efterfølgende forarbejdning og brug.
3) Indhold af ikke-fibrøse heterocytter og fiberbundter
Ikke-fibrøse celler og fiberbundter i papirmassen er negative faktorer, der påvirker papirkvaliteten. Disse urenheder vil ikke kun reducere pulpens renhed og ensartethed, men også i papirfremstillingsprocessen for at danne knaster og defekter, hvilket påvirker papirets glathed og styrke. Ikke-fibrøse heterocytter kan stamme fra ikke-fibrøse komponenter såsom bark, harpiks og gummier i råmaterialet, mens fiberbundter er fiberaggregater dannet som følge af, at råmaterialet ikke kan dissociere tilstrækkeligt under fremstillingsprocessen. Derfor bør disse urenheder fjernes så meget som muligt under pulpdannelsesprocessen for at forbedre pulpkvaliteten og papirudbyttet.
Indlægstid: 28. september 2024