Die Anforderungen an die Faserqualität bei der Faserplattenherstellung werden im Allgemeinen anhand der Produktkategorie, des Produktionsprozesses und des Ausrüstungsstatus bestimmt.Was die Faserqualität betrifft, müssen die getrennten Fasern eine bestimmte spezifische Oberfläche und gute Verflechtungseigenschaften aufweisen und ein bestimmtes Seitenverhältnis, einen bestimmten Siebwert sowie eine bestimmte Faserentwässerung, Luftdurchlässigkeit, chemische Komponenten und Faserpolymerisation erfordern.Es gelten strenge Auflagen.Beispielsweise bei der Nassproduktion beim Plattenformen und Heißpressen muss die Faserplatte die Funktion einer schnellen und einfachen Entwässerung haben.Die Trockenproduktion erfordert nicht nur eine optimale Verflechtung der Fasern, sondern auch eine gute Luftdurchlässigkeit der Platte.Andernfalls zerstören die geformten Brammen der beiden Produktionsmethoden die Struktur der Brammen und beeinträchtigen die eigentliche Qualität der Produkte beim Transport und beim Heißpressen.Bei der Herstellung von Faserplatten mit geringer Dichte oder Weichfaserplatten darf die Faser jedoch nicht vorgepresst oder leicht gepresst werden, um sie nach der Formung einer Platte zu einer Platte zu trocknen.Der Grad der Besenbildung vergrößert die Verflechtungs- und Kontaktfläche zwischen den Fasern selbst.
(1) Die Beziehung zwischen Fasermorphologie und Produktqualität
Was die Eigenform der Faser betrifft, gibt es große Unterschiede zwischen verschiedenen Rohstoffen.Beispielsweise beträgt die durchschnittliche Länge der Fasertracheiden von Nadelholz 2–3 mm und das Seitenverhältnis 63–110;die durchschnittliche Länge der Fasertracheiden und zähen Holzfasern von Laubholz beträgt 0,8–1,3 mm und das Aspektverhältnis beträgt 35–110 58;Bei Grasfaser-Rohstoffen beträgt die durchschnittliche Länge der Fasertracheiden nur 0,8–2,2 mm, das Seitenverhältnis beträgt 30–130 und der Gehalt an Nichtfaserzellen ist relativ hoch.
Aus Sicht der Faserlänge und des Seitenverhältnisses scheint die Faserplatte aus Nadelholzfasern besser zu sein.Es ist jedoch erwiesen, dass die Leistung der mit allen Nadelholzmaterialien gepressten Faserplatte nicht unbedingt die beste ist.Dies liegt daran, dass die Dicke der Fasertracheiden von Nadelholzmaterialien röhrenförmig ist und die Dicke der Zellwand relativ größer ist als die Breite der Fasern.Die gesamte Kontaktfläche wird kleiner.Im Gegensatz dazu sind die Fasertracheiden, zähen Holzfasern und Kanäle aus Laubholz dünnwandig und bandförmig, so dass die Kontaktfläche zwischen den Fasern groß und die Verflechtungseigenschaft gut ist.Faserplattenprodukt mit hoher Dichte und Festigkeit.
Auch die Eigenfestigkeit der Faser selbst hat einen gewissen Einfluss auf die Festigkeit des Faserplattenprodukts.Jemand nutzte einmal die Färbemethode, um die Biege- und Zugbruchtests der Hartfaserplatte zu bestehen, und beobachtete unter dem Mikroskop, dass 60 bis 70 % der einzelnen Fasern beschädigt waren.Aus der Schlussfolgerung des Tests geht man davon aus, dass die Eigenfestigkeit der Monomerfaser selbst nahezu keinen Einfluss auf die Festigkeit der Weichfaserplatte mit einer Dichte von 0,25–0,4 g/cm3 hat.Es hat einen deutlicheren Einfluss auf die Festigkeit von mitteldichten Faserplatten mit einer Dichte von 0,4–0,8 g/cm3.Dies wird einen größeren Einfluss auf die Festigkeit von hochdichten Faserplatten mit einer Dichte von mehr als 0,9 g/cm3 haben.Dies liegt daran, dass die Eigenfestigkeit der einzelnen Faser selbst mit der durchschnittlichen Länge der Cellulosekette (d. h. dem Polymerisationsgrad) zusammenhängt und die Bruchlänge einer einzelnen Faser 40.000 μm erreichen kann.Nachdem die Fasern gepflastert und zu Platten geformt wurden, befindet sich die unregelmäßige Anordnung in einem verstreuten und unregelmäßigen Zustand.Nach Eliminierung des Einflusses anderer Faktoren wird unter der Annahme, dass die durchschnittliche Bruchlänge der Einzelfaser 20.000 μm beträgt, und dann anhand einer konservativen Zahl von 40 % berechnet, dass die Bruchlänge der Einzelfaser 8.000 μm erreichen kann.Es ist ersichtlich, dass der Zusammenhang zwischen der Eigenfestigkeit der Faser selbst und der Festigkeit des Faserplattenprodukts besteht.
(2) Die Beziehung zwischen dem Grad der Fasertrennung und der Qualität der Faserplatte
Der Grad der Fasertrennung bezieht sich auf den Grad der Fasertrennung nach der Zerfaserung, ein Aspekt, der indirekt die Qualität der Fasern widerspiegelt.Je feiner die Fasertrennung ist, desto größer ist die spezifische Oberfläche der Faser und desto schlechter ist die Wasserableitung und Luftdurchlässigkeit der Faser.Umgekehrt ist die Wasserfiltration und Luftdurchlässigkeit der Faser besser, allerdings ist die Faser zu diesem Zeitpunkt oft dicker und die spezifische Oberfläche der Faser entsprechend kleiner.Nach der Fasertrennung ist die spezifische Oberfläche der Faser umgekehrt proportional zur Wasserableitung.Je größer die spezifische Oberfläche ist, desto feiner sind die Fasern und desto schlechter ist die Wasserableitung der Faser.Schlechter Fasertrennungsgrad. Grobe Fasern (28–48 Mesh) haben einen geringen Luftwiderstand, während ein hoher Fasertrennungsgrad und feine Fasern eine große spezifische Oberfläche (100–200 Mesh), eine schlechte Luftdurchlässigkeit der Fasern, eine gute Plattenfüllung, aber viel Luft haben Widerstand.Je größer die spezifische Oberfläche der Faser ist, desto kleiner ist das Volumen der Faser und umgekehrt.Daraus lässt sich ableiten, dass die Filtrierbarkeit, die Luftdurchlässigkeit und das Volumen der Faser alle in einem gewissen Zusammenhang mit dem Grad der Trennung der Faser stehen.Man kann daher sagen, dass der Grad der Fasertrennung ein wichtiger Indikator für die Qualität des Faserzellstoffs ist, der sich direkt auf den Faserproduktionsprozess und die Produktqualität auswirkt.Die Praxis hat außerdem gezeigt, dass innerhalb eines bestimmten Bereichs die Verflechtung zwischen den Fasern der Platte sowie die Festigkeit, Wasserbeständigkeit und Produktdichte der Faserplatte umso besser sind, je höher der Grad der Fasertrennung ist, d. h. je feiner die Fasern sind auch entsprechend erhöhen.
Darüber hinaus wird aus der praktischen Erfahrung geschlossen, dass der Grad der Fasertrennung innerhalb eines bestimmten Bereichs auf der Grundlage der Stabilisierung der Produktqualität je nach Produktart und Prozesscharakteristik gesteuert werden sollte.
(3) Zusammenhang zwischen Fasersiebwert und Faserplattenqualität
Die Faserform, Faserlänge und das Faserdickenverhältnis verschiedener Arten von Faserrohstoffen haben unterschiedlichen Einfluss auf die Qualität von Faserplatten.Die Methode zur Prüfung der Faserqualität besteht üblicherweise in der Fasertrennung (Faserfreiheitsgrad DS und Faserperkussionsgrad SR).Da die Fasern selbst sehr unterschiedlich sind, ist es oft schwierig, das Wesen der Faserqualität allein durch die Messung des Trennungsgrads der Fasern wiederzugeben.Manchmal sind die Mahlgrade der beiden Fasern grundsätzlich ähnlich, das Längen- und Dickenverhältnis der Fasern ist jedoch unterschiedlich.Daher wird es durch die Prüfung des Fasersiebwerts ergänzt, um die Qualität der abgetrennten Fasern zu analysieren.
Der Fasersiebwert ist in der tatsächlichen Produktion von großer Bedeutung.Durch Anpassen des Siebwerts der Faseraufschlämmung können die Faserform und die Eigenschaften der Aufschlämmung verbessert werden, wodurch die Qualität der Faserplattenprodukte verbessert wird.Der Forschung über die Auswirkung des Fasersiebwerts auf die Qualität von Faserplatten wird seit langem Aufmerksamkeit geschenkt, und es wurden regelmäßige technische Grundlagen geschaffen.Die Fasermorphologie wird hauptsächlich durch die Materialart und die Art der Fasertrennung beeinflusst.Das Nadelholz ist besser als das Laubholz.Die chemisch-mechanische Methode ist besser als die erwärmungsmechanische Methode (d. h. die thermische Schleifmethode), und die rein mechanische Methode ist effektiver.arm.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 22. Juli 2023
