(2) Kiudude sidumisjõudu mõjutavad tegurid
Kiudude sidumisjõudu mõjutavad paljud tegurid. Peale tselluloosi valmistamise peamise mõjuteguri on see tihedalt seotud selliste teguritega nagu tooraine tüüp, kiudude keemiline koostis, kiudude pikkus ja füüsikalised omadused, kiudude paigutus paberilehes, lisandite kasutamine ja järgnevas kuivatusprotsessis kasutusele võetud ümartraadist kootud kuivatussõel. Konkreetne kirjeldus on järgmine:
1. Tooraine mõju
Erinevat tüüpi toorainete füüsiline struktuur ja keemiline koostis on väga erinevad. Üldiselt on kõige tugevama sidumisjõuga keemiline puidumass, sellele järgneb puuvillamass, seejärel rohumaas ja kõige halvem on mehaaniline tselluloos. Kuigi puuvillakiudude sidumisjõud ei ole kõige suurem, on nende hea tugevuse, pika pikkuse ja tugeva pinnapõimimisjõu tõttu nendest valmistatud paberi tugevus suhteliselt kõrge ning paberilehe rebenemiskindlus eriti hea. Tasub teada, et tooraine omadused võivad kaudselt mõjutada ka hilisemat kuivatamise efektiivsust. Näiteks puuvillatselluloosi kiududest valmistatud paberilehed ühilduvad paremini ümartraadist kootud kuivatussõelaga, mis võib vähendada kiudude sidumisjõu kadu kuivatusprotsessi ajal.
2. Hemitselluloosi mõju
Hemitselluloosi sisaldus mõjutab oluliselt sidumisjõudu. Kuna hemitselluloosi molekulaarahel on tselluloosist lühem, on sellel palju ebakorrapäraselt paigutatud külgahelaid ja puudub kristalne struktuur. Selle hüdrofiilsus on väga tugev. Pulpistamisel on lihtne vett imada, paisuda ja peenkiudne, suurendades kiudude eripinda ja vabastades rohkem hüdroksüülrühmi. Seetõttu aitab see parandada paberi tugevust. Eriti tselluloosi valmistamise varases staadiumis on lõhkemis- ja tõmbetugevuse paranemine ilmsem. Kui moodustub suhteliselt suures koguses hemitselluloosi sisaldav paberimass, on ümartraadist kootud kuivatussõela ühtlase kuivatusefekti korral kiududevahelised hüdroksüülrühmad stabiilsemad, tugevdades veelgi sidumisjõu eelist.
3. Tselluloosi mõju
Tselluloosi sisaldus ja polümerisatsiooniaste mõjutavad ka kiudude sidumisjõudu. Suure tselluloosisisaldusega ja suure polümerisatsiooniastmega kiud on paberiks tehes parema tugevuse ja suurema sidumisjõuga. Seevastu kiudude sidumisjõud on suhteliselt väike. Üldiselt arvatakse, et kõrgete tugevus- ja tihedusnõuetega paberitüüpide jaoks, nagu kopeerpaber, kondensaatorpaber ja pangatähtede paber, tuleks valida suure tselluloosisisaldusega ja kõrge polümerisatsiooniastmega toorained. Seda tüüpi kalli{4}paberi jaoks valitakse kuivatusprotsessis tavaliselt ülitäpne-täpne ümartraadist kootud kuivatussõel, et vältida ebaühtlasest kuivamisest tingitud kiudude sidumisjõu vähenemist. Ja vastupidi, kui paberi kvaliteet on halb või üldise trükipaberi puhul, võib valida madalama tselluloosi polümerisatsiooniastmega tooraine.
4. Ligniini mõju
Kõrge ligniinisisaldusega paberimass on halva hüdrofiilsusega, seda on raske tselluloosiks saada ja kiudude vahel on väike sidumisjõud. Saadud paberil on väike tihedus ja nõrk tugevus. Seda seetõttu, et ligniin jaotub enamasti P- ja S-kihtides, mis mõjutab kiudude paisumist ja peenkiudude moodustumist. Mehaanilisel puidumassil on kõrge ligniinisisaldus, madal sidetugevus ja halb paberi tugevus. Samal ajal võivad kõrge ligniinisisaldusega paberilehed kuivamise ajal ebaühtlaselt kokku tõmbuda. Round Wire Woven Dryer Screen hea õhu läbilaskvus võib aga seda nähtust leevendada ja vähendada ebaühtlasest kokkutõmbumisest tingitud kiudude sidumisjõu kahjustusi.
5. Kiu pikkuse mõju
Kiu pikkusel on kaks mõistet: kiu enda pikkus ja paberimassi kiu pikkus pärast paberimassi valmistamist. Tootmises viitab see peamiselt paberimassi kiudude pikkusele pärast tselluloosi valmistamist. Kiudude pikkus pärast paberimassi valmistamist määratakse vastavalt paberitüübi nõuetele. Liiga pikad kiud ei ole paberilehe ühtluse jaoks head. Kiudude pikkusel on oluline seos paberi tugevusega ja selle mõju rebenemiskindlusele on eriti oluline. Kui kiudude sidumisjõud teatud määral suureneb, muutub kiu pikkuse mõju sidumisjõule ilmsemaks. Kõrge ligniinisisaldusega mehaanilise puidumassi puhul on kiudude sidumisjõud halb ning paberivalmistamise tugevuse seisukohalt on olulisem kiudude pikkus. Paberilehes sobiva pikkusega kiududest moodustatud põimitud struktuur on stabiilsem. Kui puutute kokku ümmarguse traadist kootud kuivatiekraaniga, saab jõudu rakendada ühtlaselt ja kiudude sidumisjõud on pärast kuivatamist ühtlasem.
6. Lisandite mõju
Hüdrofiilsete ainete, näiteks tärklise, valgu, karboksümetüültselluloosi ja taimse kummi lisamine viljalihale võib suurendada kiudude sidumisjõudu. Seda seetõttu, et nende ainete struktuurid sisaldavad polaarseid hüdroksüülrühmi, mis võivad tugevdada kiudude vahelist sidet ja muuta kiududevahelise sideme tahkemaks. Vastupidiselt, hüdrofoobsete ainete, nagu kampol, parafiini ja täiteainete lisamine paberimassile, mõjutab kiudude vahelist sidet ja vähendab paberi tugevust. Seda seetõttu, et selliste ainete lisamine isoleerib kiud üksteisest, vähendab kiudude kontaktpinda ja vähendab kiudude sidumisjõudu. Tuleb märkida, et mõned lisandid võivad muuta paberilehe pinnaomadusi. Sobiva ümartraadist kootud kuivatussõela valimine võib takistada lisandite kleepumist võrgupinnale ja tagada, et kuivatusprotsess ei häiri kiudude sidumisjõudu.
