(5) Tränengrad
Die Reißfestigkeit ist ein Maß für die Reißfestigkeit von Papier und wird in mN ausgedrückt.
Der Hauptfaktor, der die Reißfestigkeit beeinflusst, ist die durchschnittliche Faserlänge, gefolgt von der Faserbindungsstärke, der Faserorientierung, der Faserfestigkeit und der Faserverflechtung.
Insbesondere ist die Faserverflechtung eng mit den Papierherstellungsprozessen verbunden. Beispielsweise beeinflussen die Webstruktur und die Betriebsstabilität von Polyesterformgeweben direkt die gleichmäßige Verteilung und Verflechtung der Fasern auf der Bahn und wirken sich dadurch grundlegend auf die Reißfestigkeit aus.
Während der ersten Phase des Aufschlusses führt die erhöhte Faserkohäsion zu einer minimalen Verringerung der Faserlänge, was zu einer deutlichen Steigerung der Reißfestigkeit führt.
In der Folge führt die Verringerung der Faserlänge zu einem raschen Rückgang der Reißfestigkeit. Beispielsweise beginnt die Reißfestigkeit von Sulfitzellstoff bei 18–25 Grad SR zu sinken, während die Faltfestigkeit bei etwa 50 Grad SR abnimmt. Die Bruchlänge beginnt typischerweise bei 60–80 Grad SR abzunehmen.
Darüber hinaus haben die Eigenfestigkeit der Fasern und ihre Verflechtungsmuster einen erheblichen Einfluss auf die Reißfestigkeit.
Die Ausrichtung der Fasern innerhalb des Papiers hat großen Einfluss auf die Längs- und Querreißfestigkeit. Da Papier mehr Fasern in Längsrichtung als in Querrichtung enthält, übertrifft die Reißfestigkeit in Querrichtung stets die Reißfestigkeit in Längsrichtung.
Darüber hinaus sorgen gewebte Trockengewebe beim Trocknungsprozess für eine gleichmäßige Unterstützung und Traktion des Papierblatts, was sich indirekt auf die Faserausrichtung und den Zusammenhalt auswirkt und sich letztendlich auf die endgültige Reißleistung des Papierprodukts auswirkt.
(6) Dichtheit
Unter Dichte versteht man die Kompaktheit von Papier, gemessen in Gramm pro Kubikzentimeter.
Die Steifigkeit des Papiers nimmt mit zunehmendem Aufschlussgrad und zunehmender Faserbindungsstärke kontinuierlich zu.
Die Steifigkeitskurve weist keine Wendepunkte auf.
Die Steifigkeit steigt im frühen Aufschlussstadium schnell an, bevor sie allmählich abnimmt.
Dies liegt daran, dass die Fasern in der späten Phase des Aufschlusses stark hydratisiert, geschwollen und fibrilliert sind, was eine weitere Verbesserung der Steifigkeit erschwert.
Die Steifigkeit beeinflusst die Papiereigenschaften und die physikalische Festigkeit. Eine Erhöhung der Papiersteifigkeit verringert die Durchlässigkeit und Saugfähigkeit des fertigen Papiers, während sie in bestimmten Grenzen die Reißlänge und Reißfestigkeit des Papiers erhöht, jedoch seine Reißfestigkeit verringert.
Mehrere Faktoren beeinflussen die Papiersteifigkeit, einschließlich des Zellstoffaufschlussgrades, des Zellstofftyps, des Hemizellulosegehalts, der Bahnentwässerungsbedingungen und des Press-/Pressmaschinendrucks.
Unter anderem bestimmt die Entwässerungsleistung von Polyester-Formgeweben die anfängliche Steifigkeitsstruktur des nassen Papiers, während während der Trocknung nach dem Pressen die Atmungsaktivität und das Oberflächendesign von gewebten Trockengeweben eine entscheidende Rolle bei der gleichmäßigen Feuchtigkeitsentfernung und der festen Faserbindung spielen und letztendlich die endgültige Steifigkeit beeinflussen.
Im Allgemeinen führen ein höherer Zellstoffaufschlussgrad, ein größerer Hemizellulosegehalt und ein erhöhter Pressdruck zu einer höheren Steifigkeit des fertigen Papiers.
(7) Opazität
Die Deckkraft bezieht sich auf den Grad der Lichtblockierfähigkeit von Papier.
Der Hauptfaktor, der die Opazität des Papiers beeinflusst, ist der Faserzusammenhalt.
Bei Materialien mit hohem -Zellstoffgehalt erzeugen die beim Trocknen fest gebundenen Fasern minimale Lücken, wodurch die Lichtstreuung verringert wird und mehr Licht durchgelassen wird. Dies erhöht die Transparenz des Papiers und verringert gleichzeitig die Opazität.
Für die Herstellung von hochopakem Papier wird Zellstoff mit niedrigem Hemizellulosegehalt empfohlen, da hemizellulose-reicher Zellstoff dazu neigt, leicht zu hydratisieren.
Darüber hinaus sollten Füllstoffe mit hohem -Brechungsindex- ausgewählt werden. Während des Trocknens führt eine Erhöhung der Papierspannung und eine Reduzierung des Press- und Kalandrierdrucks zu einer entsprechenden Verbesserung der Lichtstreuungsfähigkeit bei gleichzeitiger Minimierung der Lichtdurchlässigkeit.
In der Trockenpartie trägt die Verwendung von gewebten Trockengeweben mit geeigneten Oberflächeneigenschaften dazu bei, die mikroskopische Rauheit des Papiers aufrechtzuerhalten, wodurch die Lichtstreuungseffekte verbessert und eine hohe Opazität aufrechterhalten werden.
