توضیحات

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 طبیعت و بررسی اثرات پالایش بر آن دارای 80 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد طبیعت و بررسی اثرات پالایش بر آن  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

طبیعت و تاثیرات پالایش
پالایش موضوع بحث ها ، مقالات ، حقایق و موضوعاتی است كه بیش از سایر مراحل در هنر كاغذسازی بكار رفته است . این امر عمدتاً بدلیل این است كه این عملیات بسیار حیاتی بوده و از مقدار قابل توجهی نیرو استفاده می كند. متاسفانه ، مقالات كمی درباره این موضوع ارائه شده و دانشجویان را هدایت درست نكرده اند یا گیج كرده‌اند.
اهمیت پالایش
اهمیت‌آماده سازی صحیح خمیر كاغذ برای كاغذسازی اغلب در مقالات تاكید شده است . هیچ كس درباره این موضوع بیش از یك كاغذ ساز كهنه كار بنام دانبار مهارت و تبحر ندارد . آقای دانبار كسی است كه در اوایل قرن حاضر این موضوعات را به شرح زیر نوشت : (1) «هیچ عملیاتی از كاغذسازی وجود ندارد كه مستلزم توجه دقیق و قضاوتی بیشتر از پالایش یا كوبیدن باشد تا خمیر كاغذ را به بهترین شرایط ممكن برای كاغذسازی برساند ... هیچكدام مگر مردان كارآمد باید استخدام شوند ، زیرا همین جا است كه كاغذ سازی واقعاً انجام می شود ... و اگر خمیر كاغذ بصورت نیمه آماده به پالایشگرها فرستاده شود . برای كاغذ سازی بصورت دقیق آماده نشده و بكار برده نمی شود و تمام برنامه آینده رضایتبخش نخواهد بود . مهارت و تجربه زیادی لازم بوده زیرا مردان خمیرزن بویژه در آن زمان مجبور بودند با تركیبی از انواع خمیر كاغذ و كمی خمیر چوب كاغذ سازی كنند كه همگی آنها دارای كیفیت نامعین بودند و مجبور بودند انواع كاغذهای مختلف را تهیه نمایند كه تهیه هر كدام فقط چند ساعت طول می كشید . حتی اكنون تاكید بیشتر بر روی مشخصات صورت می گیرد و در یك كارخانه كه تغییرات زیادی در كاغذسازی لازم می باشند ، تقاضا برای خمیر زن ها ساده تر از قبل نمی باشند . با این حال ، با افزایش كیفیت كاغذ و انتخاب مناسب برای منظور خاص ، بویژه با تجهیزات همزدن پیوسته ، اپراتور كارش نسبت به گذشته آسانتر شده است . ماشین های كاغذسازی دارای سرعت هایی بمراتب بیشتر از قبل می باشد و تقاضای زیای برای یكنواختی و كیفیت كاغذ وجود دارد . بعلاوه ، هزینه نیرو برای پالایش و یا تصفیه كاغذ همواره ضروری است . طوری كه هر نوع كاهش در انرژی مصرف شده استقبال می شود . در نتیجه كارخانجاتی از قبیل تهیه كاغذ روزنامه یا مقوای كاغذی ، كه باید از قسمتی از خمیر شیمیایی گرانقیمت استفاده گردد ، معمولاً فرصت هایی برای كاهش این سهم توسط در بهبود كیفیت خمیرها از طریق انتخاب بهتر و عملیات مناسبتر یا از طریق بهبود ماشین كاغذسازی وجود دارند .
قدرت و استحكام و سایر خصوصیات :
این بحث نقطه مربوط به الیافی است كه از لینگنین عاری شده اند ، از قبیل آنهایی كه در خمیرهای شیمیایی و معمولی بكار برده می شود . هدف اصلی از پالایش عبارت است از فرم دادن یك مخلوط خمیر به صورت یك شبكه كاغذ است كه دارای خواص مورد نیاز بوده و شامل استحكام كافی می شود . تحلیل های انواع خصوصیات خمیر گوناگون كه به انواع مختلف استحكام كاغذ مربوط می شوند به تفضیل در بخش‌های دیگر بررسی می گردد . اگر حداقل استحكام برای كاربردهای بسیار در نظر گرفته شود ، عملیات و آماده سازی خمیر همراه با هر نوع افزودنی به سوی حصول خواص رضایتبخش كاغذ غیر از استحكام هدایت می شوند . خصوصیاتی كه بر روی عملكرد كاغذ در ماشین كاغذسازی تاثیر می گذارد ، در ارتباط با شكل گیری خوب و استحكام شبكه مرطوب ، نیاز به درك به منظور حصول بالاترین نرخ تولید احتمالی با كیفیت قابل قبول دارد .
نیاز برای پالایش
اگر یك خمیر خشك در آب پراكنده شود طوری كه الیاف مجزا گردند و اگر پراكندگی حاصل مستقیماً به یك ماشین كاغذسازی تصفیه گردد یك كاغذ مطلوب به دلایل مختلف تولید نمی گردد . اولاً پس از جریان یافتن خمیر بر روی سیم ، آب رقیق سازی الیاف را بقدری سریع ترك می نماید كه زمان كافی برای جمع شدن الیاف به شكل یكنواخت وجود نخواهد داشت حتی كیك . ثانیاً بسیاری از این الیاف بلندتر از 3 یا 4 mm می باشند و توده ای از مواد را تشكیل می دهند حتی قبل از اینكه آنها به توری برسند . ثانیاً اگر الیاف از قبل خشك گردند ، الیاف انعطاف پذیری كافی نداشته و دارای استحكام كافی شبكه مرطول نمی باشند . بالاخره ورق«برگه» حاصل نسبتاً حجیم بوده و دارای استحكام كششی كمی می باشند . تاثیر ضعیف كننده حجم اضافی توسط فقدان فیبریل ها بر روی سطوح الیاف (فیبر) از خمیر از پیش خشك شده افزایش می یابد .
عمل پالایش :
پالایش موفقیت آمیز با تجهیزات لازم شامل چهار عامل است كه باید در نظر گرفته شود :
1-خصوصیات خمیرهای در دسترس        
2-خصوصیات مواد لازم برای عملیات رضایتبخش بر روی ماشین كاغذسازی
3-كیفیت مطلوب كاغذ نهایی
4.عملیات اقتصادی .
اگر یك كاغذ خمیر را از یك پخت شیمیایی معمولی دریافت كرده باشد . ممكن است به صورت یك حوله كاغذی نرم یا یك كاغذ سفت شبیه به گلاسه تهیه گردد . با این حال برای تامین بهترین كیفیت چنین كاغذهای متفاوتی به مناسبترین خمیر موجود یا مخلوطی از خمیرها همراه با افزودنی های مختلف در ابتدا باید انتخاب گردد . از آنجایی كه نوع پالایش یا تصفیه الیاف بر روی خواص آنها تاثیر می گذارد . پالایش یكی از مهمترین مراحل در كاغذسازی می باشد .
اثرات اصلی (عمده) پالایش :
در شكل 1-1 سه تاثیر عمده پالایش را نشان می دهد .
با تنظیم شرایط پالایش - امكان تاكید بر یك یا دو مورد از آنها وجود دارد ولی هیچ كدام حذف نمی گردد . آنها به شرح زیر هستند : اولاً كوتاه كردن (كم كردن) یا بریدن كه ممكن است تحت هر زاویه در الیاف رخ دهد ولی در یكی از گره های آن بسیار اتفاق می افتد یا مقاطع ضعیفی كه سلولهای شعاعی قطع می شوند و معمولاً سرهای دندانه دار را ترك می نمایند . ثانیاً فیبریله شدن خارجی ، سایش ، جدایش سطحی یا بروس زدن كه گاهی اوقات منجر به یك حذف جداره اولیه یا بخشی از دیواره متصل ثانوی و خارجی می شود و در همان هنگام منجر به شستشوی فیبریل‌ها، میكروفیبریل ها ، نانوفیبریل ها و ملكول های سلولز و همی سلولز بر روی سطوح تحت تماس می شود . در بعضی موارد فیبریل ها ممكن است برگه های الیافی بسیار نازك را از لامینا در جداره های الیاف تشكیل می دهد كه تولید آن ممكن است به اگزوفولیاسیون موسوم گردد . ثالثاً جدایش داخلی ، ضربه زدن ، خیساندن و نرم كردن و فشرده سازی انجام می گیرد . بدلیل وضعیت مؤلفه ها جدایش تحت یك زاویه تند نسبت به محور الیاف چوب بر روی دیواره خارجی ثانوی الیاف ها و در بخش داخلی تحت یك زاویه كوچكتر نسبت به محور رخ می دهد . با لانین یا سایر الیاف از قبیل كنف یا شاهدانه آنها تقریباً موازی با محورهای آنها به دو نیم می شوند تا فیبریل های بسیار طویل تر از الیاف چوب تولید نمایند . الیاف كتان دارای پیچ و تاب های مارپیچ تقریباً موازی با محور الیاف تابیدن می باشند كه معمولاً در لایه های مختلف معكوس می شوند . تمایز لایه ها الیاف كتاب را مستعد فیبریله شدن می نماید . با الیاف بلند و بویژه با الیاف كتان ، فشار بین میله های همزن باید به آهستگی برای تامین فیبریلاسیون اضافی بكار برده شود . در غیر این صورت الیاف به صورت قطعات كوتاه در می آیند . Higgins و deyoung در مقاله ای درباره جنبه های نظری پالایش شامل اطلاعات درباره ذرات ریز از بخش خارجی جداره سلول بعنوان یكی از تاثیرات اولیه صحبت می نماید . نشان داده شده است كه این ماده ریز دارای تاثیر قابل ملاحظه ای بر روی سطح مخصوصی ، مقاومت به زهكشی (تخلیه آب آزمایشگاهی) و دوام نسبت به چین خوردگی می باشد سطح خصوصی و آزادی عمدتاً از عوامل اصلی در یك كارخانه كاغذسازی می باشد و ارزش ذرات ریز در بهبود مقاومت به چین خوردگی مورد توجه است . با این حال این موضوع در تحقیقات درباره ذرات ریز بعنوان بخشی از خمیرهای كرافت ذكر گردید كه از یك صفحه سوراخ دار با مش 80 عبور داده شدند . با خمیرهای قلیایی الیاف دارای چسبندگی كافی نمی باشد و این ماده بدست آمده از جدایش خارجی و داخلی دارای تاثیر سودمند و برجسته بر روی آزمایش چین خوردگی است . با روش آزمایش چین خوردگی معمولی كه در آن مقاومت به چین خوردگی یك نوار آزمایش انجام می شود از حالیكه در معرض یك بار ثابت و ضروری است . نتیجه به شدت وابسته به استحكام كششی نوار باشد . با افزایش استحكام كششی نوار مقاومت به چین خوردگی اندازه گیری شده افزایش می‌یابد .
با این حال اگر نوار در معرض كشش خیلی كمی باشد این به معنای آن نیست كه حضور ماده ریز زیان بار است مگر برای تاثیر سودمند احتمالی آن بر روی برخی یا كدر بودن (غیرشفافیت) .
اثرات ثانویه :
چهار تاثیر ثانویه وجود دارد . اول تولید براده ها كه بعداً شرح داده می شود . اینها ذراتی هستند كه از الیافی جدا می شوند كه طی دو عمل اولیه بر خوردن و كوچك كردن رخ می دهد . بعضی از مؤلفان این امر را یكی از نتایج اصلی پالایش می دانند . زیرا براده ها علت اصلی كاهش درجه روانی می باشد و درجه روانی توسط آنها یك میزان درجه پالایش در نظر گرفته می شود . اما همانطور كه بعداً بحث می كنیم ، براده‌ها معمولاً فقط دارای یك تاثیر جزئی بر روی كاغذ حاصل با تخلیه توده بر روی ماشین كاغذ می باشد . Brecht اشاره می كند كه در رابطه با خمیر كاغذ آسیایی براده‌ها بر دو نوع است . Scheimstoff و آرد . مورد اول شامل فیبریل های نازك و كوتاه است . كه می توانند اگر الیاف پالایش نشده بوده یا عاری از فیبریل ها باشد به مقاومت كمی كند . در مورد بعدی ذرات كوچكی هستند از قبیل الیاف های كوتاه و شكسته یا پارانشیمها یا سلولهای شعاعی در حالت خمیر شیمیایی كه بطور كلی ورق را ضعیف می كنند. ثانیاً فشردن طولی الیاف بویژه در اولین دوره درجه روانی تا 20% می باشد . این امر یك پدیده كشف شده توسط         و یكی از دلایل اصلی تاثیر ثانویه بعدی می باشد . سوم ، موج دادن یا اعوجاج الیاف است ، كه توسط فشرده‌سازی جانبی آنها افزایش می یابد و فروریزش بعدی آنها را شامل می شود . هنگامی كه آنهابین پالایش وسیله های تصفیه كننده فشار داده می شوند ، چهارم ، Page نشان داد كه علاوه بر تراكم خواص ، بسیاری از الیاف بصورت طبیعی كشیده می شوند . كشیدگی الیاف تا نقاط شكستن آنها ممكن است در هر سازگاری در طی پالایش رخ دهد ، بویژه اگر مقدار آن كم باشد forgacs مشاهده كرده است كه شكستگی در گره ها یا بر روی الیاف خمیر رخ می دهند كه مناطق ضعیف هستند كه منطقه های ضعیفی هستند درباره سولفیت نه سولفات (خمیر) corte پیشنهاد می كند كه مناطق ضعیف بین تقاطع های ایجاد شده توسط هیدرولیز ایجاد شده توسط اسید طباخی قرار دارند ولی شواهد برای این امر قانع كننده نمی باشد .
فصل دوم
نتایج گوناگون پالایش :
سه تاثیر عمده منجر به تغییرات دیگر برای خمیر و كاغذ می شود . مثلاً فیبریلاسیون خارجی و داخلی باعث می شود كه خمیر به یك احساس چرب یا روان دست پیدا كند . یك مقدار مختصر از پالایش ممكن است باعث شود كه دوغاب خمیر ویسكوزتر (گراندونز (عسلی تر)) شود كه ناشی از توسعه فیبریل ها است ، ولی بزودی نرم كردن و پوك كردن الیاف ویسكوزیته دوغاب را كمتر می نماید . پالایش توده را چسبناكتر می نماید كه در فصل 2 بحث گردید . شخص می تواند مقداری خمیر هم نزده را در داخل یك توده پنبه ای فشار دهد ، اما اگر خمیر بخوبی زده شود، بسیاری از آن بین انگشتان بیرون زده می شود آب باقیمانده توسط وزن واحد یك خمیر پیش خشك شده تحت یك افزایش فشار مفروض پس از یك دوره كوتاه زیاد می شود اما افزایش چشمگیر در مقدار آب باقیمانده در خمیر زده شده ظاهر نمی‌شود. اگر فشار كه ممكن است بطور سانتریفوژی بكار برده شود ، برای مدت طولانی اعمال گردد تا به شرایط تعادل برسد . بنابراین یك آزمایش برای ظرفیت نگهداری آب برای نشان دادن درجه مفید بودن خمیر زده شده برای مقاصد كنترل ممكن است باشد اما بطوركلی اختیاری است . در واقع اگر خمیر چوب زده شده در معرض فشاری غیر از وزن خودش نباشد یك حجم  كوچكتر را قبل از زدن نشان می دهد زیرا الیاف مش‌بندی شده و نرم شده اند به دلیل سطوح الیاف افزایش یافته و بار سطح منفی بر روی سلولز در آب ، جذب خاك های باردار مثبت از قبیل آلومینا ، اسید یا رنگ ها افزایش می یابد . مواد پایه مثل ‌آبی متیلن نیز با یك بار منفی بطور قابل ملاحظه توسط سلولز خالص جذب نمی شوند ولی دارای یك         قوی برای الیاف سفید نشده هستند . بر روی ماشین كاغذ پالایش حفظ رسوبات و ذرات ریز را افزایش می دهد بر این اساس میزان مقاومت جوهر توسعه یافته توسط یك كاغذ با یك مقدار اندازه وآلوم بهبود می یابد . همانطور كه معلوم می باشد پالایش مشكل آب ترك كننده سیم را افزایش می دهد . با این حال یك آزوماس آن است كه مقداری از پالایش ممكن است خشكی شبكه را بهبود بخشد كه به پرس ها می رود و جعبه های مكش را قادر می‌سازد تا هوای كمتر و آب بیشتر را از ورق بكشد . در بین خواص كاغذ در نظر گرفته شده ، پالایش باعث افزایش كشش ، تركیدگی ، چین خوردگی و سختی می‌شود و معمولاً پارگی را كاهش می دهد و همواره كل حجم كم می شود . زیرا ورق با شیارهای كوچكتر متراكم می شود . نفوذپذیری گاز و مایع و كدر بودن و درخشندگی كاهش می یابند . در حالیكه تاثیر رنگ كردن یك مقدار معلوم از توده رنگ و تاثیر اندازه بندی یك مقدار مفروض از مواد هر دو افزایش می یابند . در یك رطوبت نسبی مفروض ، یك خمیر زده شده یك توده را پر آب تر نگاه می دارد . اگر زده نشده باشد همانطور كه در فصل قبل بحث گردید . بدون شك این امر ناشی از لایه های ملكولی رطوبت است كه بر روی سطوح داخلی در تماس اضافی جذب می شود و نه برای تشكیل هر نوع هیدرات واقعی .
تاثیرات غیرمستقیم :
سه تاثیر اولیه و چهار تاثیر ثانوی مشروح بنظر می رسد كه تنها تغییرات احتمالی باشد كه وسایل مكانیكی می توانند انجام دهند . با این حال باد كردن (ورم كردن) آشكار الیاف توسط عده ای بسیاری در نظر گرفته می شود كه یك نتیجه اصلی و حتی هدف اصلی از پالایش می باشد ولی همانطور كه بحث خواهد گردید در ارتباط با باد كردن در نتیجه جدایش داخلی یا فیبریلاسیون داخلی بهترین حالت بنظر می رسد . بعضی از نویسندگان تغییر در توزیع طول های الیاف را اضافه می كنند كه نتیجه مهم دیگری است . عقیده بر این است كه فصل 7 درباره طول الیاف ، نشان خواهد داد كه اگر طول الیاف بصورت یك میانگین وزن دار اندازه گیری شده باشد ، برای درصد حضور خرده چوب توزیع طول ها یك عامل مهم می شود .سپس ، تاثیر پالایش یا تصفیه بر روی توزیع طول های الیاف در یك طبقه بندی كننده منجر به كاهش جدایش بلندترین الیاف و افزایش جدایش كوتاهترین بخش تقریباً بطور متناسب می‌گردد كه به ندرت درصدهای یافت شده در بخش های میانی را تغییرمی دهند . سایرین نتیجه مهم دیگری درباره پالایش و افزایش سطح مخصوصی ذكر می نمایند . او این اندازه گیری كه توسط نویسنده توسعه یافت بصورت سطح تماس در واحد وزن خمیر توصیف گردید . كه فقط دارای یك تاثیر جزئی بر روی اكثر خواص خمیر دارد كه به نظر نمی رسد كه توجیه شود .
اعمال فیبر - میله :
از آنجایی كه تقریباً تمام تجهیزات بخاری بكار رفته برای پالایش الیاف توسط عمل میله ها بر روی الیاف در حضور آب انجام می شوند ، طبیعت اندركنش آنها یك عمل مهم است . متاسفانه ، اطلاعات اساسی كمی در ارتباط با عبور یك سوسپانسیون از الیاف وجود دارد كه توسط لبه ها و سطوح میله های فلزی در سرعت بالا مورد عمل قرار می گیرند . این امر توصیف وقایعی كه رخ می دهد را قابل توجه می نماید . شكل 2-12 یك نمایش نموداری از انواع احتمالی عمل است كه بین الیاف غوطه ور شدن در آب و یك زوج از میله ها رخ می دهد كه یكی از آنها متحرك می باشد . در اولین نگاه بنظر می رسد كه میله هایی بسیار كند در اینجا شرح داده می شود .
با این حال ، باید در نظر گرفته شود كه قطر فیبرها از مرتبه 20‌  و پهنای میله ها معمولاً حدود  4 یا بیشتر است و بنابراین دو یا سه برابر ضخامت یك فیبر است . بدلیل فرسایش و خوردگی ، لبه های هدایت كننده پالایش یا میله های تصفیه كننده بندرت برای تماس تیز است . اگر آنها تیز باشند هنگامی كه نصب می شوند ، آنها این گونه باقی نمی مانند . در هر كدام از طرح ها شعاع بزرگ شده لبه میله متحرك تقریباً حدود ضخامت یك ورق از كاغذ نوشته معمولی بطور معمول لبه های هدایت كننده میله ها چندین برابر آن شعاع است .
تغییرات فیبر :
شورتینگ الیاف در یك سوسپانسیون (محلول معلق) خمیر ممكن است به سه شیوه متفاوت اجرا شود . همانطور كه در (a)(b) و (c) از شكل نشان داده می شود در (c) بیشترین احتمال برای الیاف انعطاف پذیر است و اینكه در (a)برای الیاف محكمتر از قبل الیاف خشك می باشد و سپس به یك هم زن اضافه می شود یا از داخل یك تصفیه كننده عبور می كند . واضح است كه فیبریلاسیون خارجی و داخل و تولید خرده چوب لحاظ می شوند . این سه تاثیر اخیر بطور قابل ملاحظه ای برای بسیاری از الیاف در یك زاویه نسبت به جهت حركت نسبی میله ها بزرگتر خواهد بود . همانطور كه در (b) و (d)نشان داده شده ، این الیاف فقط خرد نخواهد شد بلكه در معرض یك عمل غلتش و پیچشی قرار می گیرد . عمل غلتش و فرسایش تركیبی ، تولید خرده چوب را بویژه به شكل ورق ها افزایش می دهد و فیبریل ها توسط مقداری باز شدن ساختمان مارپیچی الیاف چوب تولید می كنند . یك مقدار از باز شدن بویژه بین دیوارهای ثانوی داخلی و خارجی الیاف خمیر كرافت و با مقداری از لایه های نامناسب موجود در دیوارهای ثانوی داخل یا تمام الیاف چوب بویژه موارد تولید شده توسط فرآیند سولفیت رخ می دهد . دیوارهای اصلی الیاف سولفیت بویژه اگر از پیش خشك شده باشد ، به آسانی پاك می شود فرآیند سولفات اساساً برای شل كردن پیوند بین دیوارهای ثانوی داخلی و خارجی ظاهر می گردد ، در حالیكه دیوار اولیه محكم متصل به دیوار ثانوی خارجی باقی می ماند ، اضافه طول الیاف و سایش سطوح آنها توسط عمل میله در (c) و سایش توسط عمل فیبر به فیبر را در (f) و (g) برای نشان دادن نحوه فشرده شدن طولی ، شرح داده می شود .
نمودارها بسیار ساده شده‌اند ، در حقیقت ، الیاف بیشتر لحاظ شده اند و تقریباً تمام آنها در زاویه های تصادفی نسبت به یكدیگر قرار می گیرند .این احتمال وجود دارد كه تمام اعمال شرح داده شده بطور خودبخودی بین یك زوج در میله ها در طی پالایش رخ می دهند . شكل ها بطور واضح تاثیرات مهم زبری سطح میله ها را پیشنهاد می كنند كه آنها را قادر می سازد تا یك اتصال بهتر بر روی الیاف را بدست آورند .
فصل سوم 
شورتینگ :
عمل شورتینگ مطابق شكل (a) كه در آن الیاف بریده شده و از هم جدا می‌شوند و ، احتمالاً با چاقوهای با تیغه تیز می باشد زیرا فشار میله برای یك منطقه محدودتر بكار برده می شود . یك عامل دیگر كه از عمل در (a) بهره می‌برد مربوط به الیاف محكمتر است ، بویژه اگر آنها جدار نازك باشد . شورتینگ توسط یك تمركز كم الیاف یاری می شود . دو فیبر بطور متقابل دیده می شوند كه یكدیگر را در (b) جدا می‌كنند. در (c) فیبر ماورای نقطه شكستگی اش كشیده می‌شود جدایش در ضعیفترین بخش الیاف تحت كشش رخ داده است . این حالت فرو ریزش شاید متداولترین حالت باشد. همانطور كه در یك مقاله خوب مطرح شده توسط forgacs نشان داده می شود . هر الیاف نرم چوب دارای مناطق ضعیف بالقوه است . بویژه در تقاطع های سلول شعاعی این امر مشاهده می شود . این ضعف ها توسط سركردن و سفید كردن فوق العاده افزایش می یابند . آشكار است كه همراه با عمل شورتینگ خردایش و سایش الیاف وجود دارد و اینكه مقداری از آنها كشیده باقی می مانند . همچنین یك تولید قابل ملاحظه خرده چوب در طی شكست وجود خواهد داشت و اجزای بهم مالیده شده سطوح الیاف را نیز باید در نظر گرفت بویژه اگر الیاف تحت یك زاویه حاده نسبت به لبه های میله ها قرار گرفته باشند . الیاف بدلیل مناطق ضعیف آنها فقط در آب معلق می شوند كه ممكن است در طول كاهش باید هنگامی كه بالبه یك محور دارای سرعت بالا برخورد می كنند همانطور كه در یك مخلوط كن برقی خانگی مشاهده می شود بویژه اگر دوغاب خمیر ضخیم باشد . مقداری شورتینگ نیز در انگلستان یا استاندارد TAPPI در سازگاری 10% رخ می دهد
تاثیرات شورتینگ :
الیاف در اثر این عمل خیلی آسانتر به صورت كاغذ در می آید كه با یك تشكیل یكنواخت تر همراه می باشد و از آنجایی كه الیاف كوتاهتر در توده رقیق در داخل ماشین كاغذ نمی توانند به سرعت و فوراً یكدیگر را لمس نمایند . این شكل پذیری ساده می شود . اگر آنها فیبریلاته شوند . الیاف یكدیگر را لمس كرده و به یكدیگر متصل می گردند . بدلیل اینكه حجم یك كره متناسب با توان سوم قطر آن است تمایل الیاف كوتاه در محلول سوسپانسیون نیز باید متناسب با توان سوم طول آنها باشد اما چون الیاف بلندتر می توانند فقط جابجا گردند ، تمایل آنها به اتصال با یكدیگر متناسب با تقریباً مربع طول آنها است . افزایش انعطاف پذیری الیاف ممكن است دلمه كردن را آسان كند . زیرا الیاف راحت تر با سایرین در گرو قلاب می شوند . از طرف دیگر افزایش انعطاف پذیری موجب كاهش كره عمل آنها می شود . شورتینگ الیاف توسط پالایش وسیع منجر به یك افزایش در توانایی احیای شیمیایی در خمیر می‌گردد. همانطور كه توسط عدد copper افزایش یافته نشان داده می شود كه تعداد گرم های مس احیا شده از سولفات مس توسط 100 گرم خمیر كاغذ می باشد یك محصول احیاء كننده اضافی تولید می شود در هر زمان كه یك ملكول سلولز به دونیم شود . همچنین یك كاهش در ویسكوزیته را باعث می شود هنگامی كه الیاف در كوئپرآمونیوم (كوام) تجزیه می شوند . شاید سیالیت بیشتر نیز توسط گسیختگی مكانیكی ملكولهای سلولز و در دی آمین كوپراتیلن (كوئین) طول ایجاد می شود . همانطور كه در فصل A  بحث می گردد ، شورتینگ فیبر یك كاهش زیاد در مقاومت چین خوردگی و پارگی كاغذ حاصل را موجب می شود ، یك كاهش متناسب در تركیدگی و یك كاهش كمتر در استحكام كششی ایجاد می گردد . بر خلاف بسیاری از مقالات شورتینگ فی نفسه بطور چشمگیری آزادی یا كیفیت تخلیه خمیر كاغذ را كاهش نمی دهد . كاهش مشاهده شده در آزادی اساساً توسط تولید قوام خرده های چوب اضافی و تا مقدار كمتر توسط افزایش فیبریلاسیون ایجاد می شود . اگر شورتینگ برای یك كرانه بدون فیبریلاسیون ایجاد می شود طوری كه جسم الیاف در عمل قطعات بزرگ خرده چوب شوند ، آنگاه نفوذپذیری و تخلیه پذیری یك حصیر مرطوب می تواند كمتر از مقدار الیاف بریده نشده باشد ، ولی مقدار شورتینگ الیاف طبیعی بدون فیبریلاسیون غیرممكن است . اگر خاك اره چوب نرم بجای تراشه ها به خمیر كاغذ تبدیل شود خواص شكل دادن خمیر كاغذ حاصل از خاك اره به خواص ایجاد شده از تراشه های چوب سخت و نزدیك می شود و خواص تخلیه زیاد باقی می ماند .
فصل چهارم
فیبریلاسیون خارجی  :
هرگر این امر تكذیب نشده است كه فیبریل های بزرگ تر از یك خمیر چوب پالایش شده توسعه داده می شوند و این امر می تواند با یك میكروسكوپ معمولی دیده شود تا همبستگی الیاف در كاغذ افزایش یابد . با این حال ، نویسندگان بسیاری وجود داشته اند از قبیل كنترال ، امرتون ، گالای و سایرین از قبیل تاسمان كه تكذیب كرده اند كه فیبریلاسیون خارجی یك عامل مهم است وقتی وجود آن را بر روی الیاف خمیر كاغذ پالایش شده بطور ملایم تكذیب كرده اند . آنها تاكید كرده اند كه فیبریلاسون باعث كاهش استحكام الیاف پالایش شده مجزا می گردد . این امر در فصل بحث گردیده است . این نویسندگان تلاش كرده اند تا اكثر پدیده های حاصل از پالایش را شرح دهند كه فقط توسط الیاف نرم شده و متورم شده با آب حاصل از فیبریلاسیون داخلی ایجاد می شود كه شدیداً توسط حضور سلولز افزایش می یابد و منجر به نوعی از چسبندگی یافت شده در ماكارونی جوشانیده شده سرد می گردد . باد كردن (تورم) و نرم شدن تاثیر مفیدی بر روی استحكام دارد زیرا وقتی الیاف همراه با یكدیگر پرس می شوند هنگامی كه آنها بصورت یك ورق كاغذ شكل داده می شوند ، نواحی متقابل وسیع تری از الیاف در تماس با یكدیگر پرس می گردند .
چسبندگی حاصل از سطوح سلولز مجاور در تماس بدون فیبریل ها ، منجر به اتصالات ترد و ضعیف می شود كه تمام چسبندگی از بین می رود اگر با آب مرطوب شود و سپس از هم جدا می گردند . متاسفانه این دیدگاه اهمیت حكمفرمایی باد كردن علیرغم انتشار اطلاعات وسیع بطور وسیعی پذیرفته می شود .
بخصوص در آلمان در جایی كه عده ای معتقدند كه ظرفیت نگهداری آب خمیر كاغذ زده شده حاصل از باد كردن عامل تعیین كننده است و بر این اساس ممكن است بصورت وسیله ای برای اندازه گیری میزان پالایش بكار برود . با این حال میكروسكوپ الكترونی روبشی با تصاویری از قبیل موارد ناشی از بررسی لاورینگ هانگر و سایرین (در فصل 7) این نظریه را تائید می كند كه اتصال تمام الیاف كاغذسازی همگی توسط فیبریلاسیون خارجی ایجاد می شود . این فیبریلاسیون از فیبریل های قابل مشاهده میكروسكوپی تا ملكولهای تشكیل دهنده آنها را شامل می‌شود ولی البته توسط یك نرم كردن ساختار فیبرها (الیاف) كمك می شود كه به آنها كل پدیده نسبت داده شده است .
تاثیر اندازه فیبریل ها بر روی پیوند :
اكثر فن‌شناسان با‌نظریه فیبریلار اتصال مخالفت دارند ولی معتقدند كه فیبریلاسیون
ملكولی بخش مهمی را تشكیل می دهد توجه به بی فایده بودن فیبریل هایی بزرگتر بجای ملكولی برای مدتی توسط بررسی های رابرتون و ماسون و برثبیت پشتیبانی گردید كه در فصل 7 شرح داده می شود . آنها متوجه شده اند كه استحكام كششی ورقه های ساخته شده از رشته های ویسكوز بسیار طویل و ریز كه هیچ فیبریل ای غیر از نوع ملكولی ندارند قابل ملاحظه بود . با این حال ، پیوندهای لحاظ شده نسبتاً ضعیف بودند كه تراكم ورقه ها را در نظر می گیرند و آنها بطور شدید شركت می‌نمایند هنگامی كه با آب مرطوب می شدند . بنابراین لازم است تا این عقیده بوجود آید كه پیوندهایی بین الیاف در كاغذ نیز شامل فیبریل های بزرگتر ، نانوفیبریل ها و میكروفیبریل ها باشند ، كه توسط درگیر شدن آنها اتصالات نرم تری بوجود می آید و نسبت به آب مقاومت بیشتری دارند .
فیبریل های قابل مشاهده بزرگتر ممكن است مانند فیبریل های كوچكتر در تشكیل یك پیوند قوی بطور ذاتی موثر نباشند ، زیرا در كاغذسازی اگر یك پیوند در ابتدا بین دو الیاف ورم كرده تشكیل شود هنگامی كه سطوح آنها توسط خشك كردن منقبض می گردد ، فیبریل های متصل شده اساساً در جهات عرضی الیاف لحاظ شده قرار می گیرند . وقتی یك تنش بر روی اتصال اعمال گردد ، اگر فیبریل ها بلند باشند و تحت یك زاویه نسبت به تنش بكار رفته همراستا شوند آنها نمی توانند در جهت تنش بچرخند تا مقاومت بیشتر را موجب گردند . با این حال ، اگر آنها بقدر كافی كوتاه باشند ، مانند فیبریل های ملكولی و میكروسكوپی آنها می توانند خودشان را در جهت تنش بكار رفته پس از یك كنش بسیار كم همراستا نمایند . البته فیبریل های بزرگتر با فیبریل های كوچكتر در سطح ملكولی پوشیده می شوند و فیبریل های بزرگ موجب پل زدن فواصل بین سطوح نسبتاً خشن از الیاف مجاور می شوند . در این حالت آنها به استحكام یك پیوند اضافه می كنند و        آن را بالا می برند ، كه خصوصیت پیوندهای بین الیاف كاغذسازی طبیعی است و كامل با پیوندهای بین الیاف ویسكوز نرم وجود ندارد .
فیبریل ها بر روی الیاف خشك شده و هرگز خشك نشده
در فصل 8 (شكل 3-8) ملاحظه كردیم كه بر روی الیاف سولفیت پیش خشك شده هیچ فیبریل قابل مشاهده ای بر روی سطح خارجی دواره های اولیه آنها وجود ندارد ولی بر روی سطح دیوارهای ثانوی آنها وجود دارند . وقتی كه دیوارهای اولیه برداشته شده باشد (در آن حالت فقط توسط پالایش) . اگر الیاف هرگز خشك نشده باشند ، فیبریل های خارج شده از سطح دیوارهای اولیه مشاهده می گردند (شكل 1-8) بنظر می رسد كه اینها به تیغه میانی امتداد یافته باشند كه ماده لینگنینی ای است كه در اطراف الیاف در چوب وجود دارد . الیاف هرگز خشك نشده بطور قابل ملاحظه‌ای نرم و انعطاف پذیر باقی می مانند و هنگامی كه تحت عمل قرار می گیرند یك ورقه متراكمتر از هنگام خشك شدن قبلی ، تولید می نماید . همچنین وجود فیبریل های آزاد كه از دیوارهای اولیه امتداد می یابند خمیر كاغذ هرگز خشك نشده را قادر می سازد تا به صورت یك ورق نسبتاً قوی ساخته شوند بدون آنكه عمل پالایش انجام شود . با عمل زدن ، سرعت افزایش استحكام كاغذ ساخته شده از خمیر كاغذ هرگز خشك نشده خیلی كمتر از استحكام كاغذ تهیه شده از خمیر خشك شده قبلی با همان كیفیت می باشد . زیرا فیبریلاسیون الیاف خشك قبلاً از بین است و جسم آنها منقبض و سخت شده است آنها متورم می شوند و به سطح مقطع قبلی خودشان تقریباً می رسند . هنگامی كه بخوبی در آب خیسانده شود و الیاف شدیداً فیبریلاته می شوند (هنگامی كه عمل پالایش پیش برود) اگر حدود یك ساعت پالایش ملایم در یك ظرف انجام شود خمیر كاغذ از قبل خشك شده باعث می شود كه كاغذ بدست آمده تقریباً به قدرت كاغذ حاصل از خمیر كاغذ هرگز خشك نشده برسد . با این حال ، با همان مقدار از عمل پالایش پیوسته ، كاغذ تهیه شده از خمیر كاغذ خشك شده ممكن است پاره شود هر دوی تاثیرات اساساً توسط كاغذ تهیه شده با الیاف خشك شده قبلی ایجاد می شوند كه بدلیل سازگاری كمتر آنها در حالت مرطوب می‌باشد .
فیریلاسیون داخلی :
فیبریلاسیون داخلی به صورت تاثیر اصلی زدن مورد سوال بوده است و ممكن است در شكل 2-12 خلاصه شود كه حداقل مقداری فیبریلاسیون داخلی یا جدایش ممكن است در تمام اعمال الیاف - میله رخ دهد . با این حال احتمال دارد كه جدایش داخلی توسط الیاف بین میله ها رخ دهد . حتی اگر مقداری از ملكولهای آب فرصت وارد شدن به محل جدایش داشته باشند ، بدلیل جذب زیاد هیدروكسیل هایی كه با یكدیگر بر روی سطوح جدایش تازه قرار گرفته اند آنها تمایل دارند تا مقداری از ملكولهای آب را در اتصال ها جا به جا كنند كه بعداً به وضعیت خودشان قبل از زده شدن بر می گردند . اگر ، اجزای الیافی از یكدیگر جدا شوند ، الیاف استحكام كمتری خواهند داشت . اگر اجزا به هم متصل گردند ، زیرا سهولت خمشی یك دسته از میله‌های گرد بستگی معكوس به توان چهارم قطر آنها دارد حضور آب مقداری از سطوح جدایش را جدا نگه داشته و به صورت ماده روانساز بسیار مؤثر عمل می كند و احتمالاً اتصالات آب بین هیدروكسیل ها بر روی سطوح سلولز مجاور را طولانی می‌نمایند . برای بیان نتایج حاصل از مقالات شرح داده می شود كه عمل زدن باعث فیبریلاسیون داخلی شده و بنابراین باد كردن و نرم شدن الیاف پیش می آید . سپس ، باد كردن و نرم شدن الیاف توسط عمل زدن باعث افزایش استحكام و سایر خصوصیت های كاغذ زده شده می گردد . درست مثل هنگامی كه ماكارونی خیس خورده خام ابتدا جوشانیده شده و سپس بصورت یك ساختار شكل داده می شود . در عوض تمام وقایع به تاثیرات بسیار زیادی ناشی از فیبریلاسیون داخلی و خارجی اشاره می نمایند ...

برای دریافت اینجا کلیک کنید

سوالات و نظرات شما

برچسب ها

سایت پروژه word, دانلود پروژه word, سایت پروژه, پروژه دات کام,
Copyright © 2014 icbc.ir