ВЛИЯНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ КАРТОНА НА ЕГО МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

УДК 66.023.2

  • Николай Петрович Мидуков Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна Email: mnp83@mail.ru
  • Виктор Сергеевич Куров Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна Email: vskurov18@mail.ru
Ключевые слова: картон, макулатура, механические свойства, микроструктура, тест-лайнер

Аннотация

Статья посвящена прогнозированию механических свойств по исследованию микроструктуры поперечного среза картона. Результаты работы в перспективе могут быть использованы как дополнение к стандартным методам оценки механических свойств картона. На основе изображений микроструктуры поперечных срезов двухслойного картона тест-лайнера и их графической обработки с помощью современных компьютерных программ были выделены протяженности контактов волокон. Руководствуясь тем, что наиболее значимым показателем из всех геометрических параметров микроструктуры является протяженность контактов волокон, были определены основные механические свойства картона (сопротивление продавливанию и сжатию на коротком расстоянии, разрывная длина, жесткость на изгиб, межслоевая прочность), произведенного по различным технологиям (традиционный мокрый способ подготовки макулатурной массы, сухое диспергирование макулатуры с аэродинамическим формованием покровного слоя, сухое диспергирование макулатуры с последующей подачей волокон в массу и сухое диспергирование макулатуры с последующим размолом в водной среде). Каждая из перечисленных технологий позволяет получить картон с различными механическими показателями.  Установлено, что практически все механические показатели зависят прямо пропорционально от протяженности линий контактов волокон. Полученные зависимости могут быть использованы для прогнозирования механических свойств картона при его производстве на предприятиях отрасли.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Николай Петрович Мидуков, Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой инженерной графики и автоматизированного проектирования

Виктор Сергеевич Куров, Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна

доктор технических наук, профессор, заместитель директора по научной работе

Литература

Midukov N.P. Resursosberegayushchaya tekhnologiya test-laynera s belym pokrovnym sloyem: avtoref. dis. … dokt. tekh. nauk. [Resource-saving technology of a test-liner with a white cover layer: a dissertation of the Doctor of Technical Sciences]. St. Petersburg, 2020, 32 p. (in Russ.).

Liu C., Marchesini S., Kim M. Optical Society of America, 2014, vol. 22, no. 15, pp. 17830–17839. DOI: 10.1364/OE.22.017830.

Robertson L.R. Tappi Journal, 1993, vol. 76, no. 3, pp. 83–87.

Zeng X., Vishtal A., Retulainen E., Sivonen E., Fu S. BioResources, 2013, vol. 8, no. 1, pp. 472–486.

Smith K.C. Pulp Paper Mag Can., 1959, vol. 60, no. 12, pp. 366–371.

Sachs I.B. Tappi Journal, 1986, vol. 69, no. 11, pp. 124–127.

Kazakov YA.V., Chukhchin D.G. Problemy mekhaniki tsellyulozno-bumazhnykh materialov: mater. II Mezhdunar. nauch.-tekhn. konf. [Problems of the Mechanics of Pulp and Paper Materials: Proceedings of the II International Scientific and Technical Conference]. Arkhangelsk, 2013, pp. 56–63. (in Russ.).

Core H.A., Cote W.A., Day A.C. Wood structure and Identification. Syracuse Wood Sci. Ser. 6. Syracuse Univ. Press, Syracuse. New York. 1979. 182 p.

Stratton R.A., Corlson N.L. Nordic Pulp Paper Res. J., 1993, no. 2, pp. 245–249.

Peterson R.A., Williams C.L. Tappi J., 1992, vol. 75, no. 10, pp. 122–126.

Gregerson O.W., Johnsen P.O., Helle T.J. Pulp and Paper Sci., 1995, vol. 21, no. 10, pp. 331–336.

Zil'bergleyt M.A., Temruk V.I. Polimernyye materialy i tekhnologii, 2017, vol. 3, no. 1, pp. 71–74. (in Russ.).

Ma J., Wang Z., Zhou X., Xiao H. BioResources, 2005, vol. 10, no. 4, pp. 8225–8237. DOI: 10.15376/biores.10.4.8225-8237.

Hellawell J.M., Nelson T. Tappi, 1971, vol. 54, no. 10, pp. 1647–1654.

Gibbon D.L., Simon E.C., Cornelius R.S. Tappi J., 1989, vol. 72, no. 10, pp. 87–91.

Petrova M.G., Prokhorov V.V., Pozin S.I., Kovaleva N.N., Demikhov E.I. Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Physics, 2014, vol. 78, no. 12, pp. 1362–1366. DOI: 10.2174/1573413710666140411000614.

Low-Temperature Scanning Electron Microscopy (LTSEM). URL: http://uni-tuebingen.de/en/6799.

Snigirova M.G. Nizkotemperaturnyy skaniruyushchiy blizhnepol'nyy opticheskiy mikroskop. Pribory i metody eksperi-mental'noy fiziki: avtoref. dis. … kand. fiz.-matem. nauk. [Low-temperature scanning near-field optical microscope. De-vices and methods of experimental physics: abstract of the dissertation of the candidate of physical and mathematical sci-ences]. Moscow, 2015. 23 p. (in Russ.).

Nizkotemperaturnyy sverkhvysokovakuumnyy skaniruyushchiy tunnel'nyy mikroskop. [Low-temperature ultra-high-vacuum scanning tunneling microscope]. URL: http://www. rusnanonet.ru. (in Russ.).

Borch J., Lyne M.B., Mark R.E., Habeger C. Handbook of physical testing of paper/second edition. CRC Press, New York. 2001. 560 p.

De Oliveira R.L., Albuquerque D.C., Cruz T.S., Yamaji F.M., Leite F.L. Measurement of the Nanoscale Roughness by Atomic Force Microscopy: Basic Principles and Applications. InTech. 2012. 256 p. DOI: 10.5772/37583.

Sokolov I. Atomic Force Microscopy in Cancer Cell Research. American scientific publishers. 2007, pp. 1–17.

Belitto V., Craotina R. Atomic force microscopy – imaging, measuring and manipulating surfaces at the atomic scale. 2012. 263 p.

Hirn U., Schennach R., Ganser C., Magnusson M., Teichert C., Östlund S. Trans. of the 15th Fundamental Research Symposium, Cambridge. 2013, pp. 201–226.

Vanchakov M.V., Kuleshov A.V., Aleksandrov A.V., Gauze A.A. Tekhnologiya i oborudovaniye pererabotki maku-latury. [Waste paper processing technology and equipment]. St. Petersburg, 2019, part. I, 107 p. (in Russ.).

Midukov N.P., Lyalina YU.A., Kurov V.S., Smolin A.S. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2019, no. 4, pp. 109–112. DOI: 10.14258/jcprm.2020014821. (in Russ.).

Shraynner T., Grossmann KH., Midukov N.P., Kurov V.S., Smolin A.S. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2020, no. 4, pp. 251–260. DOI: 10.14258/jcprm.2020046956. (in Russ.).

Patent 2723972 (RU). 18.06.2020. (in Russ.).

Midukov N.P., Kazakov Ya.V., Heineman S., Kurov V.S., Smolin A.S. Fiber Chemistry, 2020, vol. 52, no. 1, pp. 51–57.

Smolin A.S., Akim E.L. Fiber Chemistry, 2018, vol. 50, no. 4, pp. 81–88.

Опубликован
2021-12-14
Как цитировать
1. Мидуков Н. П., Куров В. С. ВЛИЯНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ КАРТОНА НА ЕГО МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА // Химия растительного сырья, 2021. № 4. С. 361-371. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/9208.
Выпуск
Раздел
Бумага и картон