Chengdu Qingya Paper se dedica a las materias primas de pulpa de bambú y bagazo para producir rollos Jumbo de bambú, papel higiénico de bambú, etc. control con extraordinaria eficiencia.
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Chengdu Qingya Paper se dedica a las materias primas de pulpa de bambú y bagazo para producir rollos Jumbo de bambú, papel higiénico de bambú, etc. control con extraordinaria eficiencia.
¿Por qué un ligero cambio en la proporción de fibras produce variaciones significativas en la resistencia del papel?
En los procesos de fabricación de papel, muchos ingenieros se han encontrado con el siguiente escenario:
• Disminución repentina de la resistencia a la tracción del papel
• Inestabilidad de la resistencia al desgarro
• Las páginas de papel se vuelven quebradizas
• Incluso aumentó la tasa de rotura del papel.
La primera reacción de muchas personas es:
¿Ha cambiado el grado de desfibrado?
Sin embargo, en casos de producción a gran escala, se descubrió que uno de los factores clave que realmente influyen en las fluctuaciones de la resistencia del papel es, de hecho:
La proporción entre fibras largas y fibras cortas.
En ocasiones, con tan solo ajustar la proporción de fibra entre un 5 % y un 10 % se pueden producir cambios significativos en la resistencia del papel.
Entonces, aquí está la pregunta:
¿Por qué la proporción de fibras tiene un impacto tan significativo en la resistencia del papel?
Hoy vamos a dilucidar esta cuestión desde la perspectiva de la microestructura de las hojas de papel.
I. Fibras largas: La "estructura esquelética" del papel
En la estructura del papel, las fibras largas actúan como el esqueleto de acero en la construcción.
Su origen principal es:
• Pulpa de madera de coníferas
• Pulpa química de fibra larga
Longitud típica de la fibra:
2,5 mm - 4,0 mm
Debido a su mayor longitud y resistencia, las fibras largas se entrelazan dentro de la hoja de papel para formar una estructura de soporte. Sus funciones principales incluyen:
• Mejora la resistencia al desgarro del papel.
• Mejora la resistencia al desgarro del papel.
• Mayor resistencia de la hoja de papel
• Proporcionar soporte estructural general
Por lo tanto, en casos que requieren tipos de papel de alta resistencia, como por ejemplo:
• Kraft
• Papel base corrugado
• papel de embalaje
Normalmente se utiliza una mayor proporción de pulpa de fibra larga.
Sin embargo, una proporción excesivamente alta de fibras largas también puede provocar ciertos problemas, como por ejemplo:
• Mala formación de las hojas de papel
• Disminución de la uniformidad
• asperezas superficiales
La razón es simple:
Las fibras son demasiado largas y difíciles de dispersar uniformemente.
II. Fibras cortas: La "estructura de relleno" del papel
Si las fibras largas sirven de estructura,
Las fibras cortas son análogas al cemento y al mortero en la construcción.
Las fibras cortas se derivan principalmente de:
pulpa de madera dura
Longitud típica de la fibra:
0,8 mm - 1,5 mm
Si bien la resistencia individual de las fibras cortas es menor que la de las fibras largas, poseen una ventaja significativa: su gran cantidad y su distribución uniforme.
Por lo tanto, las fibras cortas pueden:
• Rellenar los huecos entre las fibras largas
• Aumentar la superficie de contacto entre las fibras
• Mejora la fuerza de unión de las fibras
En la producción, un aumento en la proporción de fibras cortas generalmente conlleva a:
• Formación de hojas de papel más uniforme
• Superficie más lisa
• Mayor resistencia a la tracción
Sin embargo, si la proporción de fibras cortas es excesivamente alta, también pueden surgir problemas importantes:
• Disminución de la resistencia al desgarro
• Textura de papel nítida
• Menor resistencia de la hoja de papel
La razón es:
Las hojas de papel carecen de una estructura suficiente.
III. Estructura óptima del papel: efectos sinérgicos de las fibras largas y cortas.
Una estructura de papel con alta resistencia real y rendimiento estable no depende únicamente de un solo tipo de fibra. En cambio, implica:
Estructura sinérgica de fibras largas + fibras cortas.
En esta estructura:
Las fibras largas son responsables de la construcción del esqueleto.
Las fibras cortas son responsables de rellenar los huecos mientras:
Las fibras cortas también pueden aumentar los puntos de unión entre las fibras.
Esto conduce finalmente a la formación de:
La tela de papel posee resistencia y una estructura densa.
Esta es también la lógica fundamental del diseño de la pulpa para la fabricación de papel.
IV. Proporciones típicas de fibras en diferentes tipos de papel
En la producción real, los diferentes tipos de papel tienen requisitos muy variables en cuanto a la proporción de fibras largas y cortas.
1 Papel de embalaje / papel kraft
Enfatizar la alta intensidad:
Proporción de fibra larga: 70% -90% Proporción de fibra corta:
10% - 30%
2 Papel cultural / Papel de imprenta
Hacer hincapié en la adaptabilidad de la forma y la impresión:
Proporción de fibra larga: 30% -50% Proporción de fibra corta:
50% - 70%
3 Papel doméstico
Resaltar la suavidad y la absorción de agua:
Relación de fibras largas:
Contenido de fibra corta del 40% al 60%:
40% - 60%
V. Un caso de producción real
Una determinada máquina de papel para embalaje experimentó en una ocasión el siguiente problema:
• Disminución de la resistencia al desgarro
• Fluctuaciones en la resistencia a la tracción
Tras la investigación, se descubrió que:
La proporción de pulpa de madera de hoja ancha aumentó del 25% al 35%, lo que representa un incremento de tan solo el 10%.
Resultados:
La resistencia al desgarro del papel disminuyó aproximadamente un 15%.
Este es el impacto típico causado por cambios en la proporción de fibras.
VI. Un principio esencial para los ingenieros de fabricación de papel
En la estructura del documento:
Las fibras largas determinan la estructura, mientras que las fibras cortas determinan la unión. La estructura más ideal es:
Las fibras largas proporcionan soporte, mientras que las fibras cortas rellenan los espacios, lo que constituye el principio fundamental de la formación de la resistencia del papel.
epílogo
Mucha gente piensa que la fabricación de papel es una industria sencilla.
Pero en realidad:
El papel es un material complejo de ingeniería de fibras.
La resistencia de cada hoja de papel es esencialmente:
El resultado de innumerables fibras entrelazadas y combinadas entre sí. Uno de los factores más críticos entre ellas es:
La proporción entre fibras largas y fibras cortas.
