影响纤维结合力的因素分析

2023-06-23 理论教育版权反馈

【摘要】：影响纸中纤维结合力的主要因素，是纤维的比表面积和氢键数量。除此之外，纸浆中木素、半纤维素、纤维素的含量，纤维的长度和杂细胞含量等，也在一定程度上影响纤维的结合力。

影响纸中纤维结合力的主要因素，是纤维的比表面积和氢键数量。除此之外，纸浆中木素、半纤维素、纤维素的含量，纤维的长度和杂细胞含量等，也在一定程度上影响纤维的结合力。

1.打浆的影响

打浆过程中纤维受到机械处理的作用，可将纤维的初生壁和次生壁外层除去，使纤维产生润胀和细纤维化，增加了纤维的柔软性和可塑性，极大地增加了纤维的比表面积，结果，增强了纤维的结合力，从而提高了纸的强度。

2.纸浆种类的影响

不同的纸浆，无论物理结构和化学组成都是不同的，这对纤维结合力也会产生影响。一般说来，化学木浆的纤维结合力最大，棉浆次之，机械木浆最差。棉浆纤维结合力虽低于化学木浆，但由于棉浆纤维较长，本身强度又较高，经打浆后仍然保持相当的长度，纤维之间具有较大的表面交织力，因而抄出的纸张强度也较高。

3.半纤维素的影响

半纤维素含量高的纸浆，打浆时容易吸水润胀，增加了纤维的比表面积，因而提高了纸张的强度。对纸张强度来说，并非纸浆的半纤维素含量越高越好。这是因为半纤维素太多的纸浆，打浆时吸水润胀过快，纸料还未达到应有的强度时，打浆度已经升得很高了，用这种纸料抄成的纸透明发脆，强度反而较低。

4.纤维素聚合度的影响

纤维素聚合度高的纤维抗张强度大，极不易被切断，因而当纤维被切断到适当长度时，纤维能得到充分的帚化，所制出的纸张强度较高。因此，高聚合度的纸浆适合生产高强度和高紧度的纸，如复合原纸、电容器纸、钞票纸等；低聚合度的纸浆适合生产一般要求的松软的纸张，如印刷纸等。

5.木素的影响

纤维间的结合力随着木素含量的下降而增加。木素妨碍纤维吸水润胀和细纤维化。用木素含量大的纸浆制成的纸组织疏松而强度低，但有较大的刚度。

6.纤维长度的影响

纤维长度也是影响结合力的因素之一，尤其对撕裂度的影响最大。通常撕裂度是随纤维长度的增加而增加的。这是因为长纤维抄成的纸，受力作用时，纤维彼此之间不易滑动。

7.胶料和填料的影响

在纸料中加入胶料、硫酸铝、填料等物质，会妨碍纤维彼此间的接触，减少接触表面积，使结合力降低。但在纸料中加入带有极性羟基的亲水性物质，如淀粉、蛋白质、植物胶等，会增加纤维的结合力。