Paberitööstuses on kiumorfoloogia üks peamisi tegureid, mis määrab tselluloosi omadused ja lõpptulemuse paberi kvaliteedi. Kiumorfoloogia hõlmab kiudude keskmist pikkust, kiudseina paksuse ja raku läbimõõdu suhet (nimetatakse seina ja õõnsuse suhteks) ning mittekiuliste heterotsüütide ja kiudkimpude hulka tselluloosis. Need tegurid interakteeruvad üksteisega ja mõjutavad ühiselt tselluloosi sidemete tugevust, dehüdratsiooni efektiivsust, kopeerimisvõimet, samuti paberi tugevust, sitkust ja üldist kvaliteeti.
1) Keskmine kiu pikkus
Kiudude keskmine pikkus on üks olulisemaid tselluloosi kvaliteedi näitajaid. Pikemad kiud moodustavad tselluloosis pikemaid võrgustikke, mis aitavad parandada paberi nakketugevust ja tõmbetugevust. Kui kiudude keskmine pikkus suureneb, suureneb kiudude vaheliste põimunud punktide arv, mis võimaldab paberil väliste jõudude mõjul pinget paremini hajutada, parandades seeläbi paberi tugevust ja sitkust. Seetõttu võib pikemate keskmise pikkusega kiudude, näiteks kuuse-okaspuutselluloosi või puuvilla-lina tselluloosi kasutamine anda paberile suurema tugevuse ja parema sitkuse. Need paberid sobivad paremini kasutamiseks valdkondades, kus on vaja paremaid füüsikalisi omadusi, näiteks pakkematerjalides, trükipaberis jne.
2) Kiudrakkude seina paksuse ja rakuõõnsuse läbimõõdu suhe (seina ja õõnsuse suhe)
Seina ja õõnsuse suhe on veel üks oluline tegur, mis mõjutab tselluloosi omadusi. Madalam seina ja õõnsuse suhe tähendab, et kiudrakkude sein on suhteliselt õhuke ja rakuõõnsus suurem, mistõttu kiud tselluloosi ja paberi valmistamise protsessis vett kergemini imavad ja pehmenevad, mis soodustab kiudude peenenemist, hajumist ja põimumist. Samal ajal pakuvad õhukeseinalised kiud paberi vormimisel paremat painduvust ja voltitavust, muutes paberi sobivamaks keerukateks töötlemis- ja vormimisprotsessideks. Seevastu kõrge seina ja õõnsuse suhtega kiud võivad põhjustada liiga kõva ja hapra paberi, mis ei soodusta edasist töötlemist ja kasutamist.
3) Mittekiuliste heterotsüütide ja kiudkimpude sisaldus
Mittekiulised rakud ja kiukimbud tselluloosis mõjutavad negatiivselt paberi kvaliteeti. Need lisandid mitte ainult ei vähenda tselluloosi puhtust ja ühtlust, vaid moodustavad ka paberitootmisprotsessis sõlmi ja defekte, mis mõjutavad paberi siledust ja tugevust. Mittekiulised heterotsüüdid võivad pärineda tooraines sisalduvatest mittekiulistest komponentidest, nagu koor, vaik ja kummid, samas kui kiukimbud on kiudagregaadid, mis tekivad tooraine ebapiisava dissotsieerumise tagajärjel ettevalmistusprotsessi käigus. Seetõttu tuleks need lisandid tselluloosi tootmise käigus võimalikult palju eemaldada, et parandada tselluloosi kvaliteeti ja paberi saagist.
Postituse aeg: 28. september 2024
