V papirni industriji je morfologija vlaken eden ključnih dejavnikov, ki določajo lastnosti celuloze in končno kakovost papirja. Morfologija vlaken zajema povprečno dolžino vlaken, razmerje med debelino celične stene vlaken in premerom celic (imenovano razmerje med steno in votlino) ter količino nevlaknatih heterocitov in snopov vlaken v celulozi. Ti dejavniki medsebojno vplivajo drug na drugega in skupaj vplivajo na trdnost vezi celuloze, učinkovitost dehidracije, kopiranje ter trdnost, žilavost in splošno kakovost papirja.
1) Povprečna dolžina vlaken
Povprečna dolžina vlaken je eden pomembnih kazalnikov kakovosti celuloze. Daljša vlakna tvorijo daljše mrežne verige v celulozi, kar pomaga izboljšati trdnost vezi in natezne lastnosti papirja. Ko se povprečna dolžina vlaken poveča, se poveča tudi število prepletenih točk med vlakni, kar omogoča papirju boljšo porazdelitev napetosti, ko je izpostavljen zunanjim silam, s čimer se izboljša trdnost in žilavost papirja. Zato lahko uporaba daljših vlaken s povprečno dolžino, kot so smrekova celuloza iglavcev ali bombažna in lanena celuloza, zagotovi večjo trdnost in boljšo žilavost papirja, ti papirji pa so bolj primerni za uporabo v primerih, ko so potrebne višje fizikalne lastnosti, na primer pri embalažnih materialih, tiskarskem papirju in tako naprej.
2) Razmerje med debelino celične stene vlaken in premerom celične votline (razmerje med steno in votlino)
Razmerje med steno in votlino je še en pomemben dejavnik, ki vpliva na lastnosti celuloze. Nižje razmerje med steno in votlino pomeni, da je celična stena vlaken relativno tanka in celična votlina večja, tako da vlakna v procesu celuloze in izdelave papirja lažje absorbirajo vodo in se zmehčajo, kar prispeva k njihovemu prečiščevanju, disperziji in prepletanju. Hkrati tankostenska vlakna zagotavljajo boljšo prožnost in zložljivost pri oblikovanju papirja, zaradi česar je papir primernejši za kompleksne procese obdelave in oblikovanja. Nasprotno pa lahko vlakna z visokim razmerjem med steno in votlino povzročijo pretirano trd in krhek papir, kar ni ugodno za nadaljnjo obdelavo in uporabo.
3) Vsebnost nevlaknatih heterocitov in vlaknastih snopov
Nevlaknate celice in snopi vlaken v celulozi so negativni dejavniki, ki vplivajo na kakovost papirja. Te nečistoče ne le zmanjšajo čistost in enakomernost celuloze, temveč tudi povzročijo nastanek vozlov in napak v procesu izdelave papirja, kar vpliva na gladkost in trdnost papirja. Nevlaknati heterociti lahko izvirajo iz nevlaknatih komponent, kot so lubje, smola in gume v surovini, medtem ko so snopi vlaken skupki vlaken, ki nastanejo zaradi nezmožnosti zadostne disociacije surovine med postopkom priprave. Zato je treba te nečistoče med postopkom varjenja celuloze čim bolj odstraniti, da se izboljšata kakovost celuloze in izkoristek papirja.
Čas objave: 28. september 2024
