Структура бумаги. Структура бумаги имеет следующие особенности.[ ...]
По мере уплотнения бумажного полотна в прессовой части машины, а затем в сушильной части структура полотна изменяется: постепенно переходит от коагуляционной структуры к структуре переплетения, в которой уже могут действовать силы ван дер Ваальса и слабые силы трения между сопряженными поверхностями волокон. Эта структура в процессе сушки постепенно переходит в более прочную, адгезионную структуру срастания, в которой основными силами связи между волокнами служат водородные связи, а силы трения достигают своего максимального значения, особенно при использовании для изготовления бумаги волокон с шероховатой поверхностью.[ ...]
Прочность этой структуры определяется не только прочностью связей между волокнами, но и прочностью самих волокон. Поэтому повышенная прочность сухой бумаги будет наблюдаться тогда, когда нагрузка распределяется равномерно на все элементы структуры, волокна в которой должны быть длинными и гибкими, обеспечивающими возможность перераспределения напряжений в бумаге. Если прилагаемая к высушенной бумаге сила находится в пределах, не допускающих необратимого разрушения, то в бумаге проявляются высокоэластические свойства, характерные для коагуляционных структур, что свидетельствует о сохранении в какой-то степени в бумаге и после ее сушки свойств коагуляционной структуры.[ ...]
Вид используемой бумагоделательной машины во многом определяет структуру изготовляемой бумаги. При формовании бумажного полотна на обычной столовой бумагоделательной машине ярко выражена ориентация волокон в машинном направлении и на сеточной стороне полотна при низком содержании на этой стороне мелких волокон и частиц минерального наполнителя. По мере приближения к верхней стороне листа ориентация волокон становится менее заметной, а содержание мелкой фракции повышается.[ ...]
В отливках бумаги, изготовленных на листоотливной форме, ориентация волокон во всех сечениях по толщине листа отсутствует. Здесь нет машинного и поперечного направлений, и если прессование и сушка подобных отливок бумаги осуществляется без преимущества в каком-либо направлении натяжения листа, то и показатели механической прочности отливок бумаги оказываются одинаковыми в обоих направлениях плоскости листа. В подобных отливках более всего мелких волокон сосредоточено в толще листа, несколько ниже середины толщины слоя.[ ...]
Бумага, сформованная на машине между двумя сетками, отличается одинаковой структурой обеих поверхностей. При изготовлении бумаги на этих машинах вследствие фильтрации воды через волокнистую смесь большинство твердых частиц стремится переместиться с потоком удаляемой жидкости. При этом самые мелкие частицы улавливаются у поверхности, а длинные и наиболее прочные волокна будут находиться в середине листа. Это обеспечивает получение бумаги, лишенной дефекта, разносторонности, т. е. обладающей одинаковыми свойствами обеих поверхностей.[ ...]
При анализе различных свойств бумажного полотна, изготовляемого тем или иным способом, следует обратить внимание на указанные выше ‘ характерные особенности структуры полотна, на создание которой оказывают влияние все процессы производства бумаги.[ ...]
Механическая прочность и деформационные свойства бумаги. Механическая прочность — одно из основных и важных свойств большинства видов бумаги. Повышенные требования механической прочности предъявляются к таким видам бумаги, как м,ешочная, шпагатная, оберточная и т. п., что объясняется потребительскими условиями использования подобного рода бумаги. Это, однако, не значит, что к другим видам бумаги, например к газетной, не следует предъявлять требований к показателям механической прочности. Стандарт предусматривает и для этого вида бумаги конкретные требования. Они определяются возможностью выработки на современных быстроходных бумагоделательных машинах газетной бумаги без обрывов с последующим успешным пропуском ее через быстроходные пере-мотно-резательные станки и типографские ротационные машины.[ ...]
Прочность бумаги в зависимости от природы воздействующей на бумагу силы выражают различными показателями.[ ...]
Нередко более правильно оценку свойств бумаги в условиях практического применения можно получить, пользуясь показателями деформационных свойств бумаги, проявляющихся в условиях сохранения целостности бумаги, когда изменяются только (обратимо или необратимо) форма и размеры используемого образца без его разрушения. Таким деформационным показателем бумаги является удлинение ее до разрыва (растяжимость). В потребительских условиях бумага обычно подвергается меньшей по величине нагрузке, чем величина ее разрывного груза. Поэтому характеристика поведения бумаги до разрыва часто является более важной, чем фиксация абсолютной величины ее сопротивления разрыву.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Зависимость удлинения бумаги от нагрузки |