Kõrge kontsentratsiooniga pulpimine
Kõrge kontsentratsiooniga (20% - 30%) paberimassi valmistamise uuringuid on laborites tehtud juba mitu aastakümmet. Kõrge kontsentratsiooniga paberimassi valmistamine mitte ainult ei säilita kiu pikkust, vaid teostab ka tõhusalt, täielikult ja ühtlaselt paberimassi valmistamise protsessi, mis võib anda paberile suurepärased omadused, nagu suurem rebenemistugevus, venivus ja lõhkemistugevus. Toodetud paberimassil on vähem kiudude katkestusi ja vähem kiukimpusid ning vee filtreerimine on parem. See suurepärane vee filtreerimise jõudlus on ülioluline paberimasina polüestrit moodustava kanga tõhusaks dehüdratsiooniks järgnevas protsessis. Kõrge kontsentratsiooniga paberimassi töötlemine sobib laialehise-puitmassi ja paksuseinaliste-kiudude ja lühikeste kiududega põhutselluloosi töötlemiseks ning avab uued võimalused lühikese kiuga paberimassi kasutamiseks, toodetava paberi sortide suurendamiseks, kvaliteedi parandamiseks ja kõrge{8}}tugeva paberi tootmiseks.
(1) Kõrge kontsentratsiooniga pleegitamise põhimõte
Madala kontsentratsiooniga pulpimise ajal mõjutab tera otse kiududele. Suure kontsentratsiooniga tselluloosi valmistamisel pulbitakse kiud läbi nendevahelise hõõrdumise. See on peamine erinevus suure kontsentratsiooniga ja madala kontsentratsiooniga pulpimise vahel. Madala kontsentratsiooniga paberimassi valmistamisel kiududevahelise suure veekoguse tõttu kiudude vaheline kaugus suureneb ja toimib määrdeainena, mille tulemuseks on väga väike hõõrdumine ja kokkusurumine kiudude vahel, mis ei ole piisav kiudude omaduste mõjutamiseks. Seetõttu tugineb madala kontsentratsiooniga pulpimine peamiselt terale, mis lööb, lõikab, purustab ja hõõrub kiudusid. Seega peab labade vahe olema umbes ühe kiu paksus, et tagada kiudude tugev mõju. Kuid paberimassimisseadmete töötlemise ja paigaldamise või terade ebaühtlase kulumise tõttu kasutamise ajal ei saa terade vahe olla täiesti ühtlane. Väikeste vahede korral purustatakse ja lõigatakse kiud intensiivselt. Suurte vahede korral ei saa kiud vajalikku tselluloositöötlust. Seetõttu on madala kontsentratsiooniga pulpimise ühtlus halb ja lõikeid on rohkem. Suure kontsentratsiooniga tselluloosi valmistamisel on läga suure kontsentratsiooni tõttu trumli vahe suurem. Pulpimine ei toimu mitte trumli otsesel toimel kiududele, vaid trumlitevahelise suure kontsentratsiooniga lobri vastastikuse hõõrdumise, kokkusurumise, sõtkumise, keerdumise jne kaudu, mis võimaldab kiudusid tselluloosiks saada. Samal ajal tekib suur hulk hõõrdesoojust, mis pehmendab läga ja hõlbustab selle dissotsiatsiooni. Seetõttu ei vähene kõrge kontsentratsiooniga pulpimisel kiudude pikkus võrreldes madala kontsentratsiooniga tselluloosi valmistamisega kuigi palju ning lühikesed kiud ja peenkiufragmendid vähenevad. Kõrge kontsentratsiooniga tselluloosi valmistamisel on pulbristamise aste aeglasem ja filtrivee parem jõudlus. See kiudude morfoloogia ja filtrivee omaduste optimeerimine vähendab otseselt läga netoadhesiooni ja ebaühtlase dehüdratsiooni ohtu.polüestrit moodustav kangas. Kiu morfoloogia osas on olulisi erinevusi ka madala kontsentratsiooniga tselluloosimassist. Kiudude pikisuunaline purustamine suure kontsentratsiooniga paberimassi valmistamisel toimub enamasti keerdus olekus, madala kontsentratsiooniga tselluloosimassi puhul aga laia riba kujuga.
(2) Kõrge kontsentratsiooniga paberimassi valmistamise mõju paberi omadustele
Üldiselt on paberimassil pärast suure kontsentratsiooniga peksmist hea kiu pikkus, seega on sellel suurem rebimistugevus, hea kiu dispersioon ja suurepärane mehaaniline põimimisvõime, mille tulemuseks on parem paberi ühtlus. Kiudude moonutamise, kortsumise ja kerge kokkusurumise mõju tõttu suureneb kiudude pindala ja pehmus, parandades seeläbi oluliselt paberi purunemistugevust, tõmbetugevust ja pikenemist. Paberi tugevuse üldine paranemine võimaldab polüestrit moodustava kanga märjal paberilehel olla polüestrit moodustava kanga struktuurne terviklikkus, mis suudab taluda suuremat veojõudu ja vähendab paberi purunemist. Samal ajal tähendab hea vee filtreerimisomadus, et traadiosast saab vett kiiremini eemaldada, parandades seeläbi paberimasina üldist tööefektiivsust. Võib öelda, et kõrge-kvaliteetne kõrge kontsentratsiooniga{5}}peksmisprotsess loob ideaalse tselluloosi eelduse polüestrit moodustavale kangale, et tagada parim dehüdratsiooni ja vormimise tõhusus.
