تأثير مورفولوجيا الألياف على خصائص اللب ونوعيته

في صناعة الورق، يعد شكل الألياف أحد العوامل الرئيسية التي تحدد خصائص اللب وجودة الورق النهائية. يشمل مورفولوجيا الألياف متوسط ​​طول الألياف، ونسبة سمك جدار الخلية الليفية إلى قطر الخلية (يشار إليها باسم نسبة الجدار إلى التجويف)، وكمية الخلايا غير الليفية وحزم الألياف في اللب. تتفاعل هذه العوامل مع بعضها البعض، وتؤثر بشكل مشترك على قوة ربط اللب، وكفاءة الجفاف، وأداء النسخ، بالإضافة إلى القوة والمتانة والجودة الشاملة للورق.

1) متوسط ​​طول الألياف
يعد متوسط ​​طول الألياف أحد المؤشرات المهمة لجودة اللب. تشكل الألياف الأطول سلاسل شبكية أطول في اللب، مما يساعد على تعزيز قوة الرابطة وخصائص الشد للورق. عندما يزيد متوسط ​​طول الألياف، يزيد عدد النقاط المتشابكة بين الألياف، مما يسمح للورق بتوزيع الضغط بشكل أفضل عند تعرضه لقوى خارجية، وبالتالي تحسين قوة الورق وصلابته. ولذلك، فإن استخدام ألياف أطول متوسطة الطول، مثل لب الصنوبر الراتينجي أو لب القطن والكتان، يمكن أن ينتج قوة أعلى، وصلابة أفضل للورق، وهذه الأوراق أكثر ملاءمة للاستخدام عند الحاجة إلى خصائص فيزيائية أعلى للمناسبة، مثل مواد التعبئة والتغليف وورق الطباعة وما إلى ذلك.
2) نسبة سمك جدار الخلية الليفية إلى قطر تجويف الخلية (نسبة الجدار إلى التجويف)
تعد نسبة الجدار إلى التجويف عاملاً مهمًا آخر يؤثر على خصائص اللب. انخفاض نسبة الجدار إلى التجويف يعني أن جدار الخلية الليفية رقيق نسبيًا وتجويف الخلية أكبر، بحيث تكون الألياف في عملية اللب وصناعة الورق أسهل في امتصاص الماء وتنعيمها، مما يؤدي إلى صقل الألياف وتشتتها ومتشابكة. وفي الوقت نفسه، توفر الألياف ذات الجدران الرقيقة مرونة وقابلية طي أفضل عند تشكيل الورق، مما يجعل الورق أكثر ملاءمة لعمليات المعالجة والتشكيل المعقدة. في المقابل، يمكن أن تؤدي الألياف ذات النسب العالية من الجدار إلى التجويف إلى ورق شديد الصلابة وهش، وهو ما لا يفضي إلى المعالجة والاستخدام اللاحقين.
3) محتوى الخلايا غير الليفية وحزم الألياف
تعتبر الخلايا غير الليفية وحزم الألياف الموجودة في اللب من العوامل السلبية التي تؤثر على جودة الورق. لن تؤدي هذه الشوائب إلى تقليل نقاوة وتوحيد اللب فحسب، بل ستؤدي أيضًا إلى تشكيل عقد وعيوب في عملية صناعة الورق، مما يؤثر على نعومة الورق وقوته. قد تنشأ الخلايا غير الليفية من مكونات غير ليفية مثل اللحاء والراتنج والصمغ في المادة الخام، في حين أن حزم الألياف عبارة عن مجاميع ألياف تشكلت نتيجة لفشل المادة الخام في الانفصال بشكل كافٍ أثناء عملية التحضير. لذلك، يجب إزالة هذه الشوائب قدر الإمكان أثناء عملية فصل الألياف لتحسين جودة اللب وإنتاجية الورق.