Inom pappersindustrin är fibermorfologi en av de viktigaste faktorerna som bestämmer massans egenskaper och den slutliga papperskvaliteten. Fibermorfologi omfattar fibrernas genomsnittliga längd, förhållandet mellan fibercellväggens tjocklek och celldiametern (kallat vägg-till-kavitetsförhållandet) och mängden icke-fibrösa heterocyter och fiberbuntar i massan. Dessa faktorer samverkar med varandra och påverkar gemensamt massans bindningsstyrka, dehydreringseffektivitet, kopieringsprestanda samt papperets styrka, seghet och övergripande kvalitet.
1) Genomsnittlig fiberlängd
Fiberns genomsnittliga längd är en viktig indikator på massakvalitet. Längre fibrer bildar längre nätverkskedjor i massan, vilket bidrar till att förbättra papprets bindningsstyrka och draghållfasthet. När fibrernas genomsnittliga längd ökar ökar antalet sammanvävda punkter mellan fibrerna, vilket gör att pappret bättre kan sprida stress när det utsätts för yttre krafter, vilket förbättrar papprets styrka och seghet. Därför kan användningen av längre fibrer med genomsnittlig längd, såsom gran- och barrmassa eller bomulls- och linnemassa, ge högre styrka och seghet hos pappret. Dessa papper är mer lämpliga för användning vid behov av högre fysikaliska egenskaper, såsom förpackningsmaterial, tryckpapper och så vidare.
2) Förhållandet mellan fibercellväggens tjocklek och cellhålighetens diameter (vägg-till-hålighetsförhållande)
Vägg-till-hålighetsförhållandet är en annan viktig faktor som påverkar massans egenskaper. Ett lägre vägg-till-hålighetsförhållande innebär att fibercellväggen är relativt tunn och cellhåligheten är större, så att fibrerna i massa- och papperstillverkningsprocessen lättare absorberar vatten och mjuknar, vilket bidrar till fibrernas förfining, spridning och sammanflätning. Samtidigt ger tunnväggiga fibrer bättre flexibilitet och vikbarhet vid formning av papper, vilket gör papperet mer lämpligt för komplexa bearbetnings- och formningsprocesser. Däremot kan fibrer med höga vägg-till-hålighetsförhållanden leda till alltför hårt och sprött papper, vilket inte är gynnsamt för efterföljande bearbetning och användning.
3) Innehåll av icke-fibrösa heterocyter och fiberbuntar
Icke-fibrösa celler och fiberbuntar i massan är negativa faktorer som påverkar papperskvaliteten. Dessa föroreningar kommer inte bara att minska massans renhet och enhetlighet, utan också i papperstillverkningsprocessen att bilda kvistar och defekter, vilket påverkar papprets jämnhet och styrka. Icke-fibrösa heterocyter kan härröra från icke-fibrösa komponenter som bark, harts och gummiarter i råmaterialet, medan fiberbuntar är fiberaggregat som bildas till följd av att råmaterialet inte dissocierar tillräckligt under beredningsprocessen. Därför bör dessa föroreningar avlägsnas så mycket som möjligt under massatillverkningsprocessen för att förbättra massakvaliteten och pappersutbytet.
Publiceringstid: 28 sep-2024
