Temperaturens och torkningsförhållandenas inverkan på förhorning och pappersegenskaper : Vidare undersökning av förhornings fenomenet

Sammanfattning

Detta arbete har vuxit fram ur ett engagemang att fördjupa förståelsen för förhorning, ett fenomen som ofta diskuteras inom pappersindustrin då det påverkar möjligheterna till återcirkulering. Förhorning uppstår när cellulosakedjor bildar irreversibla, eller åtminstone mycket starka, interaktioner med varandra. Dessa interaktioner leder till ökad stelhet, försämrad svällningsförmåga och därmed sämre styrkeegenskaper hos pappersmaterialet. I den här studien undersöks i första hand vattnets roll i förhorningsprocessen. Detta genom att värmebehandla pappersmassa under kontrollerade former, över ett brett temperaturintervall utan att vattnet får avdunsta. Behandlingen genomfördes parallellt med torkning, och skillnaderna studerades över ett temperaturintervall 23°C-140°C. Två parametrar användes för att utvärdera resultaten: vattenretention (WRV) och dragstyrka. Värmebehandling i sig visade ingen effekt på dragstyrka eller vattenretention, men när vattnet väl avlägsnades kunde en tydlig förhorningskaraktär urskiljas. WRV och dragstyrka följde varandra i den mån att försämrad vattenretention också innebar försämrad dragstyrka, vilket bekräftar att materialet då förhornats i högre grad. Resultaten visade tydligt att borttagning av vatten är en förutsättning för att förhorning ska uppstå. Därefter kunde ett temperaturberoende konstateras, där högre temperaturer ledde till ökad förhorning. En intressant iakttagelse var ett tydligt uppsving i dragstyrka för samtliga massor innan de, vid fortsatt höga temperaturer, återigen försvagades.