Karlstad Universiteti tərəfindən

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Kredit: Pixabay/CC0 İctimai Sahə

Kağız quruduqdan və sonradan yenidən yapışdırıldıqda, onun xüsusiyyətləri daimi olaraq dəyişir. Bu fenomen buynuzlaşma kimi tanınır. Yeni tədqiqatlar göstərir ki, proses əvvəllər düşünüləndən daha mürəkkəbdir və temperatur, rütubət və lif növü hamısı həlledici rol oynayır. Buynuzlaşma zamanı kağız məhsullarındakı liflər suyu udmaq qabiliyyətinin bir hissəsini itirir. Bunun kağız istehsalından tutmuş təkrar emal etməyə qədər hər şey üçün böyük təsiri var, burada materialın möhkəmliyinə və davamlılığına nəzarət etmək vacibdir.

Kimya mühəndisliyi üzrə dosent və tədqiqat layihəsinin layihə rəhbəri Björn Sjöstrand deyir: “Əsasən, buynuzlaşdırma istilik əlavə etməkdən daha çox suyun çıxarılması ilə bağlıdır və bu o deməkdir ki, biz materialın xüsusiyyətlərini idarə edə və lazımsız möhkəmlik itkilərindən qaçına bilərik”.

Ən təəccüblü tapıntılardan biri də buynuzlaşmanın temperaturla sabit şəkildə artmamasıdır. Bunun əvəzinə, 40°C-60°C-də qurutma ətrafında fərqli bir “batma zonası” mövcuddur, burada liflərdə struktur dəyişiklikləri minimaldır və material ən güclüdür. Bu model artıq bir neçə müxtəlif sellüloz növündə təsdiqlənib və əvvəlki tədqiqatlarda bildirilən daha əvvəl təcrid olunmuş müşahidələrə ağırlıq qatıb.

Nordic Pulp & Paper Research Journal jurnalında dərc olunan tədqiqat , əvvəllər qeyri-müəyyən olan bir məsələni də aydınlaşdırır: Buynuzlaşmanı təmin edən əsasən istiliyin özü deyil, suyun çıxarılmasıdır. Yüksək temperaturun təsiri qurutma prosesindən ayrıldıqda, nəticələr göstərdi ki, təkcə istiliyin lif quruluşuna demək olar ki, heç bir təsiri yoxdur. Bu, materialın içərisində əslində nə baş verdiyini daha aydın şəkildə göstərir.

Nəticələr göstərir ki, sərt ağac sellülozuna yumşaq ağac sellülozundan daha çox təsirlənir. Səbəb, sərt ağac liflərinin daha mürəkkəb bir quruluşa malik olması və qurumadan əvvəl suda daha çox şişməsidir ki, bu da yumşaq ağac lifləri ilə müqayisədə qurutma zamanı daha çox çökməyə və daha güclü buynuzlaşmaya səbəb olur. Tapmacanın digər vacib bir hissəsi isə tədqiqatçıların material möhkəmliyinin itirilməsi ilə buynuzlaşma dərəcəsi arasında xətti bir əlaqə müəyyən etmələridir. Bu o deməkdir ki, mikroskopik struktur dəyişiklikləri indi birbaşa kağız möhkəmliyi ilə əlaqələndirilə bilər – əvvəllər aydın kəmiyyət əsası olmayan bir şey.

Ümumilikdə, tədqiqat buynuzlaşmanın əsasən liflər arasında hidrogen rabitəsi ilə idarə olunduğu nəzəriyyəsini gücləndirir, eyni zamanda temperatur, nəm itkisi və lif növü arasındakı qarşılıqlı təsirin prosesin necə inkişaf etdiyini göstərir. Lif səviyyəsində baş verənlərə daha dərindən nəzər salmaqla sənaye prosesləri optimallaşdıra və təkrar istifadə zamanı keyfiyyət itkilərini azalda bilər.

Daha çox məlumat

Björn Sjöstrand və digərləri, Kağızın möhkəmliyi müxtəlif temperaturlarda qurudulmuş kraft pulpaları üçün buynuzlaşma ilə əlaqələndirilir, Nordic Pulp & Paper Research Journal (2026). DOI: 10.1515/npprj-2025-0073

Karlstad Universiteti tərəfindən təmin edilir