打漿對纖維的作(zuò)用和纖維的變化除壓潰、揉搓、疏解以外,主要分為以下五部分:
細胞壁(bì)的位移和變形,初生壁和次生壁外層的破除,吸水潤(rùn)脹,細纖維化和橫向切斷等。但這幾種作用不是截然分開,而是互相交錯進行的,現分述如下:

細胞壁的位移和(hé)變形(xíng) 用偏光顯微(wēi)鏡可以觀察到(dào)纖維上的亮點,即微纖維的位移。未打漿的纖維有位移,而開始打漿後出現了新的位(wèi)移點,隨著打漿過程的進行,位移點逐步擴大並變得更清晰。
產生位移的原因是由於纖維在(zài)打漿過程中受到機械作用力,使次生壁中層一定位置上的微纖維產(chǎn)生彎曲變形,微纖維之間空隙(xì)有所增加,這就為纖維吸收更多的水創造了條件(jiàn)。開始(shǐ)這個變形是很小的,以後逐(zhú)步(bù)變大(dà)。雖然由於初生壁和(hé)次生壁外(wài)層(céng)還沒有去除,對次生壁(bì)中層的位移和進一步潤脹受到限製,但吸(xī)水變形可使(shǐ)纖維變得柔軟,對去除初生壁和次(cì)生壁外層具有(yǒu)重要作用。
初生壁和次生壁外層的破除 初生壁在蒸煮(zhǔ)和漂白的過(guò)程中去掉一(yī)部分,但仍存有相當數(shù)量。未去掉初生壁的纖維,顯得光滑(huá)、挺硬,不易吸水潤脹。這是由於初生壁(bì)中含(hán)有較多木素,並呈網狀的結構,它雖然能吸水(shuǐ),但潤脹程度很(hěn)低。初生壁(bì)的外(wài)層很薄,它緊緊地包圍著能夠很好潤脹的(de)初生壁中層,因(yīn)此,也必須在打(dǎ)漿中將其(qí)除去,使次生壁中(zhōng)層的細纖(xiān)維分離出來,才能達到纖維的充分潤(rùn)脹和細纖(xiān)維化作用。
初生(shēng)壁和次生(shēng)壁外層的破(pò)除,是利用打漿度測定儀打漿設備的機械作用力和纖維之間的相互(hù)摩擦,呈(chéng)膜狀(zhuàng)或碎片的形式除掉的。當然,打漿過程中(zhōng)不可能將每根纖維的初生壁和次生(shēng)壁外層徹底去除,根據打漿程度的不同,去除的多少也不同(tóng)。不同種類的纖維初生壁及次生壁外層的除去難易程度也不相同(tóng),如草漿比木漿去除要困難,硫酸鹽木漿比亞硫酸鹽木漿的去除要困難,因而造成打漿時細纖維化的難易程度不(bú)同。
纖維的(de)吸(xī)水(shuǐ)潤脹 在初生壁未打破之前,纖(xiān)維的吸水潤脹程度較(jiào)慢。隨著打漿的進行,初生(shēng)壁及次生壁外層不斷被打破,纖維的吸水潤脹加快,纖維直徑可迅速潤脹到原來直徑的兩倍。吸水潤脹後(hòu)的纖維變得柔軟可塑,外表麵積增大,內部組織結構鬆弛,分子間內聚力(lì)下降,有利於細(xì)纖維化的進行。
纖維在打漿過程中所以(yǐ)能發生吸水(shuǐ)潤脹,是由於纖維素和半纖維素分子結構中存(cún)在有無(wú)定形區和大量羥基,與水分(fèn)子發生極性吸引,水分子進入無定形區,使纖維素分子鏈間距離增(zēng)大、纖維外表(biǎo)麵積增(zēng)大,從而引起吸水潤脹。一般半纖維素含量多的纖維易吸水潤脹,木素含量高的纖維不易吸水潤脹,因此,漂(piāo)白後的紙漿纖維較未漂漿(jiāng)吸水潤脹好(hǎo)。
細纖維化
纖維在打漿(jiāng)的過程中受(shòu)到打(dǎ)漿設備的機械作用而產生纖維(wéi)的縱向分(fèn)裂,表(biǎo)麵分離出(chū)細小纖維,纖維兩端帚化起毛的現象,稱為細纖維化。
一般認為,纖維的(de)細纖維化(huà)是在纖維吸水潤脹以後(hòu)開始的。由於吸水潤脹,致(zhì)使內聚力減小,次生壁的層與(yǔ)層之間產生滑動,使(shǐ)纖維變得柔軟可(kě)塑,稱為內部細纖維化。而(ér)纖維表麵的分絲帚化(huà),分離出大(dà)量細小纖維,增加了纖維的外表麵積,稱(chēng)為外(wài)部細纖維(wéi)化。
纖(xiān)維的細纖(xiān)維化,主要是次生(shēng)壁中(zhōng)層產(chǎn)生(shēng),因(yīn)為細纖(xiān)維在它上麵(miàn)的排列多是近似平行的(de),易於(yú)潤脹和分裂帚化。但必須是在次生壁外層完全除掉或部分除掉的情況下,才能產(chǎn)生較(jiào)好的細纖維化。纖維的細(xì)纖維化和纖維的吸水(shuǐ)潤脹是相互促進的。吸水潤脹為纖維的(de)細纖維化創造了有利條件;反之,纖維的細纖維化又能促進(jìn)纖維更進一步的吸水潤脹(zhàng)。
橫向切斷(duàn) 打漿過程(chéng)中,由於打漿設備的刀(dāo)片或磨齒間的剪切作用,使纖(xiān)維受到切斷。同時在(zài)打漿壓力較大、濃度較高的情況下(xià),纖維之間相互摩擦,也會造成纖維的橫(héng)向切斷。
長纖維經適當地切斷,可以提(tí)高紙張的組織均勻(yún)性和平滑性。但過分受到切斷,紙的(de)強度就會(huì)降低。通常對棉漿、麻漿等長纖維(wéi)漿料,在打漿時要求有較多(duō)的切斷;對針葉木(mù)漿(纖維平均長度為2~3毫米)在打漿時,應根據紙張物理性能要求,將纖維切斷到必要(yào)的程(chéng)度,對較短的闊葉(yè)木漿和草類漿(纖維平均長度為0.7~1.1毫(háo)米(mǐ)),則不希望有過多的切斷。
在同(tóng)一打漿條件下,吸水潤脹得(dé)很好,纖維具有(yǒu)良好的柔軟性和可塑性,就不容易受到切斷,而易於分絲帚化。反之吸水潤(rùn)脹不好,纖維挺硬,則容易受到切斷(duàn)。
總結(jié) 上述五個方麵的作用是(shì)指單根纖維而言的,即指一根纖維在打漿(jiāng)過程(chéng)中可能受到(dào)的(de)集中作用。在實際(jì)生產中,打漿處(chù)理的纖維數量是無法估(gū)量的,由於打(dǎ)漿中各種條件(jiàn)的限製,每根纖維受到的作用不可能完全一致。如有一部分纖維在打漿時可能吸(xī)水潤脹和細纖維化作用都較好,而另一部分纖維可能受到較嚴重的切斷作用(yòng);也可能有一部分(fèn)纖維在打漿初期初生壁和次生壁外層就破裂(liè),而另一部分纖維直至打漿後期尚未破裂。如果這種(zhǒng)現象嚴重,就說明打漿作用不良,必須采取(qǔ)有效措施,力求把漿打得均勻一些。