результаті переробки повинен перетворитися на готовий виріб з визначеними споживчими властивостями. Тому папір чи картон повинні мати наче б то подвійні властивості, які по - перше мають забезпечувати перетворення їх в конкретний продукт найбільш економічним способом, а по – друге, надавати визначені функціональні властивості готовому виробу.
Напівфабрикат, який іде на виготовлення паперу та картону, крім того, що повинен створити базу для одержання продукції з першими двома властивостями, повинен мати ще і третю сукупність властивостей, які роблять виробництво паперу і картону технічно можливим і економічно доцільним .
ВНВВ внаслідок відносно низької вартості представляють інтерес перш за все для таких масових видів продукції, як папір для друку і письма, газетний, санітарно – гігієнічний папір, картон для виробництва транспортної і споживчої тари.
Оскільки в поняття ВНВВ входять ДМ і НЦ, ми починаємо розгляд з виробництва ДМ.
Щорічне збільшення виробництва целюлози в світі складає 2.5 % в той час, як щорічний об`єм виробництва ДМ протягом останніх років зростає в середньому на 10 %. З точки зору друкарських і оптичних властивостей сучасна ДДМ – найкращий волокнистий напівфабрикат для виробництва паперу для друку.
Недоліками виробництва ДМ є :
Високі ПВЕ ( питомі витрати енергії ) 1300 – 1400 кВт ч/т - для ДДМ і 2200 – 2300 кВт ч/т – ТММ .
ДМ в порівнянні з целюлозою має малу міцність волокна
До балансів і трісок пред`являються більш високі вимоги.
Види ДМ
ДДМ
Біла ДМ, яку одержують шляхом стирання деревини у вигляді балансів на дефібрерах. t < 100 * C, p – атм.
ТДДМ – термодифібрерна tсп.в = 100 С
Бура ДМ, яку одержують шляхом дефібрування попереднього . пропареної деревини в вигляді балансів-втрачає своє значення.
Хімічна ДМ, яку одержують шляхом дефібрування деревини у вигляді балансів після їх термохімічної обробки.
2. ДМТ t 100 С
Зараз відомі наступні різновиди ДМТ:
Власне ДМТ – напівфабрикат, одержаний при дефібреру ванні балансів при tспрос води = 70 – 95 С і р = 2.5 кг с / см2
ДМТ 70, tспрос води = 70 ; р = 2.5 ---
ДМТ 95 , tспрос води = 95 ; р = 2.5 ---
ДМТ – С ( супер ) , tспрос води = 95 – 120 ; р = 4.5 ---
ДМТ – S 95 , tспрос води = 95 С ; р = 4.5 ----
ДМД – S 120 , tспрос води = 120 С ; р = 4.5 ---
ХДМТ – режим виготовлення ДМТ + хімічні реагенти зі спорисковою водою при дефібруванні .
ХДМТ – С режим виготовлення ДМТ – С + хімічні реагенти
3. РДМ – рафінерна ДМ – напівфабрикат, одержаний після зволоження і розмелювання трісок в дискових млинах при р = 1 атм:
ТРДМ – t > 100 С, р = 1 атм.
РДМД – підвищений тиск .
ТММ – t = 100 – 135 С, р = 1 – 3 кг с/см2
ХТММ – разом з ТММ є найперспективнішим видом ДМ з трісок.
ХММ – “легка“ обробка трісок хімічними реагентами ( до 10 % від маси а/с деревини )
Існуючий спосіб виготовлення ДДМ полягає в стиранні деревини на абразивній поверхні дефібрерного каменя, який швидко обертається, в присутності великої кількості води. Цей процес називається дефібруванням.
Стирання деревини зернистою поверхнею дефібрерного каменя в умовах високої температури і в присутності гарячої води супроводжується помітними хімічними і фізико – хімічними процесами, які приводять до зміни пружно – пластичних властивостей деревного волокна.
Деревина будь – яких порід, як хвойна, так і листяна, при всіх їх структурних і хімічних відмінностях, побудована приблизно однаково і складається з природних кристалічних і аморфних полімерів. Сучасне уявлення про ультраструктуру деревини полягає в тому, що вона складається з волокон: трахеїди ( волокна лібріформа ), паренхимні клітини, судини, які мають складну багатошарову будову. Процес дефібрування полягає в відділенні від поверхні балансу - волокон, пучків волокон та їх частин. З механічної точки зору дефібрування можна розглядати, як процес розщеплення деревної тканини на макроскопічні, мікроскопічні і субмікроскопічні, волокнисті і неволокнисті елементи.
Макроскопічні - це видимі неозброєним оком пучки волокон, сірники, трісочки.
Мікроскопічні - це клітини деревини волокнистого і неволокнистого характеру і частки цих клітин.
Субмікроскопічні – це міцели та фібрили.
Однак процес одержання ДДМ по суті не є суто механічним процесом, оскільки він супроводжується зниженням жорсткості волокон, збільшенням функціональних груп, зменшенням вмісту ГЦ. Кількість органічних речовин, які переходять в розчин, складає 1.5 – 2.5 % .
Форма і розміри анатомічних елементів деревини, а також їх мікроскопічна будова вирішально впливають на процес дефібрування. Разом з тим, високо еластичний матеріал, який під час навантаження, начеб то “ абсорбує “ теплову енергію. Особливо добре “ абсорбує “ тепло її аморфна частина: Л і ГЦ на відміну від кристалічної частини структури деревини - мікрофібрил, які містять целюлозу. Якщо речовині передається достатня енергія, наприклад, за допомогою системи вода – тепло, то структура волокна розм`якшується в тому місці, де більше аморфного матеріалу.
Як відомо Л і ГЦ містяться в основному в серединній пластинці, зв`язуючій трахеїди ( волокна лібріформа ). Крім того, вміст Л і ГЦ в волокні коливається в залежності від шару волокна ( шар S1 і S2 ) S1 – шар тонкий, слабкий і складається з пластинок із змінним кутом фібріл, S2 –