Влияние структуры целлюлозно-бумажных материалов на их деформационные и прочностные свойства 05. 21. 03 Технология и оборудования химической переработки биомассы дерева; химия древесины
| Вид материала | Автореферат |
Содержание2 Количественная оценка макроструктуры бумаги и картона Бумага офисная Оао «мбп слпк» |
- Предотвращение «отравления» циркуляционных схем в условиях поэтапной реконструкции, 253.19kb.
- Исследование структуры и свойств лигнина методами молекулярной гидродинамики 05. 21., 250.74kb.
- Моделирование и оптимизация технологического процесса отбелки целлюлозы для проектирования, 232.51kb.
- Изменение электрокинетических свойств растительных волокон в процессах массоподготовки, 278.94kb.
- Исследование условий заготовки, консервирования бурых водорослей белого моря и извлечения, 287.42kb.
- Программа дисциплины по кафедре "Химическая технологии и биотехнология" «оборудование, 539.17kb.
- Моделирование и Исследование динамических и гидродинамических процесов в центробежных, 266.23kb.
- Материаловедение и технология конструкционных материалов, 37.46kb.
- «Химия и технология переработки пластмасс и полимерных композитов», 351.62kb.
- Методические указания рассмотрены и рекомендованы к изданию методическим семинаром, 537.34kb.
Данные подтверждают существование различий во фракционном составе волокон. Несмотря на некоторую вариацию измеренных величин характеристик волокна, отмечено их существенное изменение примерно до 1/3 от общей толщины листа, рисунок 5, а. Каждую зависимость аппроксимировали логарифмической линией тренда. Использование полученных зависимостей длины и формы волокон, рисунок 5, б, позволяет прогнозировать размеры и форму волокон в зависимости от расстояния от сеточной стороны листа.
2 Количественная оценка макроструктуры бумаги и картона
2.1 Характеристика макроструктуры по результатам измерений толщины бумаги и картона
В работе выполнен анализ вариации толщины образцов офисной бумаги и картона для плоских слоев гофрированного картона различных производителей. Результаты статистической обработки измерений представлены в таблице 2. Установлено, что исследованные виды офисной бумаги обладают близкими по величине характеристиками неоднородности, при этом ни одна из бумаг не обеспечивает наилучшие значения всех характеристик. У образцов картона лучшие показатели неоднородности у картона ОАО «МБП Сыктывкарский ЛПК» (v=1,5 %; x =5,85 мкм), а самые высокие – у картона «тест-лайнер» ОАО «Караваево» (v=5,5 %; x =20,27 мкм).
Таблица 2 – Статистическая обработка результатов измерений толщины листа, мкм
| Производитель | Масса 1м2, г | Хср | Хmin | Хmax | x | v, % |
Бумага офисная | ||||||
| ОАО «Архангельский ЦБК» | 80 | 100,5 | 94 | 109 | 1,99 | 1,9 |
| ОАО «Светогорск» | 80 | 98,3 | 92 | 104 | 1,98 | 2,0 |
| «Stora Enso» | 80 | 100,2 | 94 | 107 | 1,94 | 1,9 |
| Картон для плоских слоев гофрированного картона | ||||||
| ОАО «Архангельский ЦБК» | 186 | 280,6 | 248 | 323 | 11,45 | 4,1 |
| ОАО «Караваево» | 200 | 371,4 | 321 | 450 | 20,27 | 5,5 |
| ОАО «МБП СЛПК» | 300 | 390,2 | 370 | 408 | 5,85 | 1,5 |
 |
| Рисунок 6 – Пример диаграммы неоднородности толщины бумаги |
Проведенный эксперимент позволяет представить визуальную модель неоднородности листа бумаги и картона по толщине (рисунок 6). Более тёмные области на диаграммах соответствуют большей толщине листа в данной точке. Чётко выделяются области повышенной толщины, которые носят преимущественно точечный характер и связаны или с крупными хлопьями, или с частицами сора. Области с пониженной толщиной не являются точечными, а «заливают» пространство между областями повышенной толщины.
Предложенная методика количественной оценки неоднородности структуры листа целлюлозно-бумажного материала по результатам измерения толщины позволяет дать статистически обоснованную количественную характеристику структурной неоднородности материала и обеспечить документирование визуальной оценки качества формования целлюлозно-бумажных материалов.
2.2 Количественная оценка макроструктуры бумаги и картона оптическим способом
Для количественной характеристики просвета бумаги и, следовательно, неоднородности макроструктуры и качества формования, использованы характеристики, определяемые на автоматическом анализаторе просвета «АНФОР 02-2», которые подразделяются на 3 группы: показатели неравномерности распределения массы в образце (избыток массы в образце Мизб; недостаток массы в образце Мнед; неравномерность распределения масс W; отношение распределения масс Q); показатели оптической неоднородности бумаги (неоднородность просвета ; контрастность К; светопропускание Т, %); геометрические показатели неоднородности (индекс формования Н; средние размеры неоднородностей в продольном lпрод, мм, и поперечном lпопер, мм, направлениях; анизотропия А; средний размер неоднородностей dсред, мм).
Для получения информации о диапазоне возможных значений и степени варьирования этих характеристик, были проведены анализы ряда образцов бумаги и картона. Установлено, что для одного вида бумаги в зависимости от технологии изготовления, например, значения неоднородности просвета варьируются в диапазоне от 4,3 до 5,0, среднего размера неоднородностей dсред от 3,9 до 4,5 мм, светопропускания T от 32 до 36 % для бумаги массой 80 г/м2 и в пределах 75 % для бумаги массой 1 м2 45 г. Разброс характеристик для картона существенно выше, поскольку для этих видов материала применяются различные технологии, оборудования, а также большое влияние оказывает композиция картона. Например, значения неоднородности просвета, , варьируются от 12 до 20, а средний размер неоднородностей, dсред, от 6 до 36 мм. Диаграмма, отражающая сравнительную характеристику показателей просвета бумаги и картона, представлена на рисунке 7.
 |  |
| а | б |
| Рисунок 7 – Показатели качества просвета: а – бумаги офисной, б – картона тарного | |