Hochkonzentrierter Aufschluss
Seit mehreren Jahrzehnten wird in Laboratorien an der Hochkonzentration (20 % - 30 %) geforscht. Beim Hochkonzentrationsaufschluss bleibt nicht nur die Faserlänge erhalten, sondern der Aufschlussprozess wird auch effektiv, vollständig und gleichmäßig durchgeführt, was dem Papier hervorragende Eigenschaften wie höhere Reißfestigkeit, Dehnung und Berstfestigkeit verleihen kann. Der produzierte Zellstoff hat weniger Faserbrüche und weniger Faserbündel und weist eine bessere Wasserfiltrationsleistung auf. Diese hervorragende Wasserfiltrationsleistung ist entscheidend für die effiziente Entwässerung des Polyesterformgewebes der Papiermaschine im Folgeprozess. Hochkonzentrierter Zellstoff eignet sich für die Verarbeitung von Zellstoffen aus breitblättrigem Holz und Strohzellstoffen mit dickwandigen Fasern und Kurzfasern und eröffnet neue Möglichkeiten für die Verwendung von Zellstoffen mit kurzen Fasern, wodurch die Anzahl der produzierten Papiersorten erhöht, die Qualität verbessert und hochfestes Papier hergestellt wird.
(1) Prinzip der Hochkonzentrationsbleiche
Beim Aufschluss niedriger Konzentrationen wirkt die Klinge direkt auf die Fasern. Beim Hochkonzentrationsaufschluss werden die Fasern durch die Reibung zwischen ihnen zerkleinert. Dies ist der Hauptunterschied zwischen hochkonzentriertem und niedrigkonzentriertem Aufschluss. Beim Aufschluss mit niedriger Konzentration vergrößert sich aufgrund der großen Wassermenge zwischen den Fasern der Abstand zwischen den Fasern und wirkt als Schmiermittel, was zu einer sehr geringen Reibung und Kompression zwischen den Fasern führt, was nicht ausreicht, um die Eigenschaften der Fasern zu beeinflussen. Daher beruht das Aufschlussverfahren bei niedriger Konzentration hauptsächlich darauf, dass die Klinge direkt auf die Fasern einwirkt, sie schert, zerkleinert und reibt. Daher muss der Spalt zwischen den Klingen etwa auf der Dicke einer einzelnen Faser gehalten werden, um sicherzustellen, dass die Fasern einer starken Einwirkung ausgesetzt sind. Aufgrund der Verarbeitung und Installation der Aufschlussausrüstung oder der ungleichmäßigen Abnutzung der Messer während des Gebrauchs kann der Spalt zwischen den Messern jedoch nicht vollständig gleichmäßig sein. Bei kleinen Lücken werden die Fasern einer intensiven Zerkleinerung und Zerschneidung ausgesetzt. Bei großen Lücken erhalten die Fasern nicht die notwendige Aufschlussbehandlung. Daher ist die Gleichmäßigkeit des Aufschlusses mit niedriger Konzentration schlecht und es kommt zu mehr Schnitten. Beim Aufschluss mit hoher Konzentration ist der Spalt der Trommel aufgrund der hohen Konzentration der Aufschlämmung größer. Der Aufschlussvorgang erfolgt nicht durch die direkte Einwirkung der Trommel auf die Fasern, sondern durch gegenseitige Reibung, Kompression, Kneten, Verdrehen usw. der hochkonzentrierten Aufschlämmung zwischen den Trommeln, wodurch die Fasern aufgeschlossen werden können. Gleichzeitig entsteht eine große Menge an Reibungswärme, die die Aufschlämmung weicher macht und ihre Dissoziation erleichtert. Daher nimmt die Länge der Fasern beim Aufschluss mit hoher Konzentration im Vergleich zum Aufschluss mit niedriger Konzentration nicht wesentlich ab und die kurzen Fasern und feinen Faserfragmente werden reduziert. Das Aufschlussverfahren mit hoher Konzentration führt zu einem langsameren Anstieg des Aufschlussgrades und einer besseren Filterwasserleistung. Diese Optimierung der Fasermorphologie und der Filterwassereigenschaften verringert direkt das Risiko einer Netzanhaftung und einer ungleichmäßigen Austrocknung der Aufschlämmung auf dem FilterPolyester-Formgewebe. Hinsichtlich der Fasermorphologie gibt es ebenfalls erhebliche Unterschiede zum Aufschluss mit niedriger Konzentration. Beim Zerkleinern von Fasern mit hoher Konzentration erfolgt die Längszerkleinerung meist in einem verdrillten Zustand, während bei der Zerkleinerung mit geringer Konzentration die Fasern in einer breiten Bandform vorliegen.
(2) Der Einfluss von hochkonzentriertem Aufschluss auf die Papiereigenschaften
Insgesamt weist der Zellstoff nach dem Hochkonzentrationsmahlen eine gute Faserlänge und damit eine höhere Reißfestigkeit, eine gute Faserverteilung und eine hervorragende mechanische Verflechtungsleistung auf, was zu einer besseren Papiergleichmäßigkeit führt. Aufgrund der Auswirkungen von Faserverzerrung, Faltenbildung und leichter Kompression vergrößern sich die Oberfläche und die Weichheit der Fasern, wodurch sich die Berstfestigkeit, Zugfestigkeit und Dehnung des Papiers deutlich verbessern. Die allgemeine Verbesserung der Papierfestigkeit ermöglicht, dass die nasse Papierbahn auf dem Polyester-Formgewebe eine bessere strukturelle Integrität auf dem Polyester-Formgewebe aufweist, einer größeren Traktion standhält und Papierbruch reduziert. Gleichzeitig führt die gute Wasserfiltrationseigenschaft dazu, dass Wasser an der Siebpartie schneller entfernt werden kann, wodurch die Gesamtbetriebseffizienz der Papiermaschine verbessert wird. Man kann sagen, dass der qualitativ hochwertige Mahlprozess mit hoher -Konzentration eine ideale Zellstoffvoraussetzung dafür bietet, dass das Polyester-Formgewebe seine beste Dehydratisierungs- und Formungseffizienz entfalten kann.
