Wpływ wytłaczania papierów higienicznych na ich właściwości
Transkrypt
Wpływ wytłaczania papierów higienicznych na ich właściwości
PRACE NAUKOWO-BADAWCZE Wpływ wytłaczania papierów higienicznych na ich właściwości fizyczne In f l u en c e of tis s u e p aper embos s i ng on its p h y s ical prop er ti es W ŁO D Z I M I E R Z S Z E W C Z Y K , S V I T L A N A K H A D Z H Y N O V A , PA W E Ł P E Ł C Z Y Ń S K I DOI: 10.15199/54.2015.12.2 W przypadku wyrobów wykonanych na bazie papierów higienicznych, w szczególności ręczników papierowych, wytrzymałość mechaniczna jest jedną z najważniejszych cech użytkowych. Właściwości fizyczne ręczników papierowych zależą od tych właściwości papierów higienicznych, z których je wykonano, ale ulegają zmianie w trakcie przetwarzania papierów, w szczególności na etapie wytłaczania. Ważnym parametrem opisującym ilościowo efekt wytłaczania jest względne pole powierzchni wytłoczeń. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań wpływu tego parametru na następujące właściwości wyrobów z papierów higienicznych: wytrzymałość na rozciąganie, rozciągliwość, pochłanianie energii rozciągania oraz wytrzymałość na rozciąganie na mokro. Słowa kluczowe: papiery higieniczne, tłoczenie, względna powierzchnia wytłoczeń, wytrzymałość na rozciąganie, wytrzymałość na rozciąganie na mokro, rozciągliwość, pochłanianie energii rozciągania Mechanical strength is one of the most important features for products made on the basis of tissue paper, in particular paper towels. Physical properties of paper towels depend on the physical properties of tissue paper from which they were made, but these properties are altered during paper processing, especially at the embossing stage. An important parameter describing the effect of embossing is the relative area of embossed surface. In this article the results of research on the impact of this parameter on the following properties of hygienic paper products are presented: tensile strength, stretch, tensile energy absorption and tensile wet strength. Keywords: tissue papers, paper embossing, relative area of embossing, dry strength, wet strength, stretch at break, tensile energy absorption PRZEGLĄD PAPIERNICZY · 71 · GRUDZIEŃ 2015 Wprowadzenie Od różnych wyrobów wykonanych na bazie papieru higienicznego, w zależności od przeznaczenia, wymaga się nieco innych właściwości mechanicznych. Dla wyrobów takich jak ręczniki i papier toaletowy ważna jest wytrzymałość na rozciąganie, wytrzymałość na rozciąganie na mokro oraz rozciągliwość (1). Wytrzymałość na rozciąganie jest jednym z podstawowych parametrów wykorzystywanych do oceny właściwości mechanicznych papierów. Ze względu na ukierunkowane ułożenie włókien, papiery wytwarzane maszynowo wykazują cechy ciał ortotropowych, o głównych osiach ortotropii zbliżonych do kierunku wytwarzania (kierunku wzdłużnego, oznaczanego jako MD) i kierunku poprzecznego (oznaczanego jako CD). Z tego powodu przy opisie wytrzymałości papieru podaje się jej wartość w obydwu kierunkach. Papiery wytwarzane maszynowo charakteryzują się znacznie większą wytrzymałością i mniejszą rozciągliwością w kierunku wzdłużnym niż w kierunku poprzecznym. Inaczej jest jednak w przypadku papierów krepowanych. W papierach higienicznych zmarszczenia w kierunku wzdłużnym powodują, że rozciągliwość papierów w tym kierunku jest znacznie większa niż w kierunku poprzecznym. Uzyskiwana dzięki temu elastyczność papieru daje nie tylko wrażenie miękkości, ale także zabezpiecza włóknistą strukturę przed zniszczeniem w przypadku jej nierównomiernego obciążenia (2). Dr hab. inż. W. Szewczyk, prof. PŁ, dr inż. S. Khadzhynova, dr inż. P. Pełczyński, Instytut Papiernictwa i Poligrafii PŁ 699