Повышение качества тест-лайнера

• Автор: Яблочкин, Николай Иванович
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Архангельск
• Количество страниц: 177 с. : ил.

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Общие положения
1.2. Бумагообразующие свойства вторичных волоком
1.3. Технология подготовки вторичного волокна к отливу
1.4. Теоретические подходы к описанию деформации и прочности
1.5. Выводы по обзору литературы и постановка задачи эксперимента
2. МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1. Материалы подвергнутые испытанию
2.2. Изготовление образцов и подготовка их к испытаниям
2.3. Определение характеристик волокна
2.4. Определение стандартных характеристик тест-лайнера
2.5. Определение характеристик деформативности
2.6. Фракционирование вторичного волокна в центробежногидродинамическом фракционаторе (теоретические представления)
2.7. Планирование лабораторного эксперимента с использованием математических методов
2.8. Статистическая обработка данных эксперимента
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Предварительные опыты по уточнению параметров работы усовершенствованного фракционатора и их влияния на характеристики тест-лайнера
3.2. Исследование механического поведения картонов-лайнеров, произве-

денных из первичного или вторичного волокна
3.3. Статистическая оценка параметров производства и характеристик качества тест-лайнера
3.4. Влияние технологических параметров на деформационные и прочностные характеристики тест-лайнера
3.5. Влияние процессов фракционирования и размола вторичного волокна
на деформационные и прочностные свойства тест-лайнера
3.6. Анализ возможности повышения качества тест-лайнера и практические рекомендации
3.7. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Акт о создании и освоении в производстве фракционатора бумажной массы
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Акт о создании и освоении линии подготовки макулатурной массы для модернизируемой бумагоделательной машины №
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Акт о проведении модернизации бумагоделательной машины №

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
МО — машинное направление;
СО - поперечное направление;
КС'Г - разрушающее усилие при сжатии кольца, Н;
БСТ — сопротивление сжатию короткого участка образца вдоль плоскости, кН/м; П - сопротивление продавливанию, кПа;
ТЕА - энергия, поглощаемая при растяжении образца до разрушения, Дж/м2;
N - сопротивление излому, ч.д.п.; фс - трещиностойкость, кДж/м;
Фс"’ - индекс трещиностойкости, кДж-м/кг;
Т80угол+мо - угол между мксимальным коэффициентом жесткости и направлением МО или полярный угол, °;
Т81мц/со - степень анизотропии;
жесткость при растяжении, кН/м;
Е1 - жесткость при изгибе, мН-см2;
Ешг- модуль упругости при изгибе, МПа;
Е, - начальный модуль упругости, МПа;
Е( - текущий модуль упругости, МПа;
Еад. - модуль общей деформации, МПа;
а - напряжение, МПа;
ар - разрушающее напряжение, МПа;
Р - разрушающее усилие, Н;
Д1 - удлинение, мм; е - деформация, %;

длины, а другие разрушаются. Из теории прочности композитов, армированных дискретными волокнами, известно, что нагрузки в структуре данных материалов передаются по граничным поверхностям [77, 78]. При этом важны состояние этих поверхностей, отношение диаметра волокна к его длине и соотношение модулей упругости волокна и матрицы.
Б.Розен предложил модифицированную модель структуры материала и ввел понятие неэффективной длины волокна, которое выдергивается из структуры без изменения длины. Если неэффективная длина превысит свое критическое значение 4, т.е. в зоне разрушения материала будет наблюдаться не выдергивание, а разрушение отдельного волокна, то эффект упрочнения структуры возрастет. Расчет неэффективной длины волокна по уравнению (1.5) на практике затруднен, ввиду сложности определения характеристик Ст, гь,
Для специалиста ЦБП представляет практический интерес определение «критической» длины волокна.
Адаптируя уравнение (1.11) к условиям испытаний целлюлозно-бумажных материалов, принимаем
К - арЛ1’54/Р^ = °рпРг
< 2ЗД54/р2) 2ДсеА * (1Л5)
где с!в - ширина волокна; аро, р/ - разрушающее напряжение и плотность материала при испытании на растяжении при нулевом расстоянии между зажимами разрывной машины; Рсв - адгезионная способность волокна, определяемая по методу Иванова [123]; р2 - плотность материала при определении межволоконных сил связи; 1,54 - плотность стенки целлюлозного волокна.
Таким образом, проведя общепринятые испытания, определив разрушающие
напряжения материала, межволоконные силы связи по Иванову и плотность материала образцов, оценив влияние пористости структуры, по уравнению (1.15) можно рассчитать относительную критическую длину волокна. Дополнительно из-• мерив ширину волокон в данном материале, получим собственно критическую длину волокна.
Критическая длина волокна является интегрированной характеристикой фундаментальных свойств целлюлозы (по Кларку), так как при ее расчете в скры-