Розділ третій: Сила з’єднання волокна
Міцність паперу визначається кількома факторами, в основному включно з силою зв’язування між волокнами, міцністю самих волокон, розподілом і напрямком розташування волокон у папері, і найважливішим фактором є сила зв’язування волокон. Існує чотири типи сил з’єднання волокон: a. Зв'язок (19 кДж/моль, між целюлозою); b. Сила хімічного головного валентного зв’язку (140-950 кДж/моль), тобто сила зв’язку між групами глюкози молекулярних ланцюгів целюлози; в тяжіння полярного зв’язку (сила Вандер-Ваальса), тобто ван-дер-ваальсове притягання між молекулами; d. Сила поверхневого переплетення. Серед них сила водневого зв’язку найбільш тісно пов’язана з виробництвом целюлози. Однією з головних цілей виробництва целюлози є збільшення сили водневого зв’язку, що підвищує міцність паперу. Круглий нитковий сушильний екран, застосований у подальшому процесі сушіння, може ще більше консолідувати підвищення міцності, викликане цією силою з’єднання, оптимізуючи рівномірність сушіння. Основна сила валентного зв’язку є фіксованою, тоді як сила зв’язку полярного зв’язку тяжіння відносно слабка, мало впливаючи на силу зв’язку волокна.
Для більшості шламів вплив сили поверхневого переплетення на міцність готового паперу відносно невеликий. Однак для шліфованої целюлози з високим вмістом лігніну та бавовняної та лляної целюлози, яку важко гідратувати, не можна ігнорувати силу переплетення поверхні. У цей час у поєднанні з круглим нитковим сушильним ситом для обробки сушінням можна зменшити проблему нерівномірного сушіння, спричинену характеристиками целюлози. Побічно забезпечує стабільну роботу сили з’єднання волокна.
Теоретичні дослідження сили з’єднання волокон висунули багато теорій. Серед них найважливішою є сила зв’язування водневих зв’язків, що може точно пояснити суть варіння целюлози. Наприклад, це може пояснити, що міцність паперу, виготовленого з волокнистої сировини з високою міцністю, не обов’язково є високою, і тільки паперові матеріали, які пройшли целюлозне варіння, можуть бути виготовлені на папір з високою міцністю. Під час цього процесу морфологічні переваги волокон, утворених целюлозним процесом, необхідно затвердіти за допомогою ефективного сушіння сита круглої сушильної нитки, щоб уникнути втрати зв’язувальної сили через структурне руйнування мокрого аркуша паперу під час сушіння. Тим часом ця теорія також може пояснити практичні проблеми, такі як низька міцність вологих аркушів паперу та значне збільшення міцності аркушів паперу після висихання. Під час цього процесу сушіння та зміцнення сито для сушіння круглих ниток із чудовою повітропроникністю та тепловіддачею забезпечує відповідне середовище сушіння для повного формування сили водневого зв’язку. Круглий нитковий сушильний екран із різними специфікаціями також можна регулювати відповідно до ступеня перетворення суспензії, щоб додатково задовольнити вимоги щодо посилення сили зв’язування волокон.
