AGRIS - 

2019

Мидуков, Николай Петрович | Куров, Виктор Сергеевич | Эрматова, Камилла Хамраевна | Смолин, Александр Семенович | Сомов, Павел Андреевич

В статье представлены результаты исследования поперечного среза двухслойного картона, полученного с помощью технологии ионной резки с дальнейшей обработкой аналитическими программами. Для сравнения представлен срез двухслойного картона, слои которого получены традиционным мокрым и сухим способами. Нижний слой был получен традиционным мокрым способом из макулатуры, преимущественно содержащей гофрокартон, а верхний – из писчей печатной макулатуры, подготовленной сухим способом. При графической обработке и анализе поперечного среза были определены границы слоев, площади областей волокон, фибрилл, наполнителя, пор, а также линии контакта волокон в каждом слое и линии контакта стенок волокна. Разработанный метод позволил разделить протяженности контактов, участвующих в образовании межволоконных связей, а сопоставление данных позволило по-новому объяснить снижение механических показателей картона при подготовке макулатуры сухим способом. Ионный срез картона, в совокупности с использованием графических и расчетных программ, позволил определить площади областей волокон и пустот, что дало возможность количественно оценить и сравнить факторы, определяющие прочность картона за счет расположенных в сечении волокон и их ориентации, а по спектру элементного состава поперечного среза картона оценено содержание наполнителя в слоях и его распределение. | This scientific article contains results of research the two layers cardboard`s cross-section produced by ion beam cutting technology with converting of cross-section image by computer programs. The cross-section of two layers cardboard`s which produced by traditional wet method and aerodynamic forming method was presented to compare. The bottom layer was obtained by the traditional wet method from old corrugated cardboard recovered paper and the top layer was obtained by aerodynamic forming method from print recovered paper. The boundary layers, cut fibers, fibrils, additives, porous area, and lines of contact fibers for the each layer and the contact line of the fiber walls were determined with converting and analyzing of cross-section image by computer programs. The developed method made it possible to separate lines of contact fibers which determine the emergence of inter fiber bonds from the contact line of the fiber walls. The comparison of the results allowed explaining in a new way the decrease in mechanical parameters of cardboard during dry preparation of recovered paper. The ion beam cutting technology with converting of cross-section image by computer programs allowed determining cut fibers area and porous area. This made it possible to quantify the effect of fiber distribution factors on the mechanical property of cardboard. The content of the additive (calcium carbonate) and its distribution in layers is estimated by the spectrum of the elemental composition.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2019

Мидуков, Николай Петрович | Куров, Виктор Сергеевич | Эрматова, Камилла Хамраевна | Смолин, Александр Семенович | Сомов, Павел Андреевич

This scientific article contains results of research the two layers cardboard`s cross-section produced by ion beam cutting technology with converting of cross-section image by computer programs. The cross-section of two layers cardboard`s which produced by traditional wet method and aerodynamic forming method was presented to compare. The bottom layer was obtained by the traditional wet method from old corrugated cardboard recovered paper and the top layer was obtained by aerodynamic forming method from print recovered paper. The boundary layers, cut fibers, fibrils, additives, porous area, and lines of contact fibers for the each layer and the contact line of the fiber walls were determined with converting and analyzing of cross-section image by computer programs. The developed method made it possible to separate lines of contact fibers which determine the emergence of inter fiber bonds from the contact line of the fiber walls. The comparison of the results allowed explaining in a new way the decrease in mechanical parameters of cardboard during dry preparation of recovered paper. The ion beam cutting technology with converting of cross-section image by computer programs allowed determining cut fibers area and porous area. This made it possible to quantify the effect of fiber distribution factors on the mechanical property of cardboard. The content of the additive (calcium carbonate) and its distribution in layers is estimated by the spectrum of the elemental composition. | В статье представлены результаты исследования поперечного среза двухслойного картона, полученного с помощью технологии ионной резки с дальнейшей обработкой аналитическими программами. Для сравнения представлен срез двухслойного картона, слои которого получены традиционным мокрым и сухим способами. Нижний слой был получен традиционным мокрым способом из макулатуры, преимущественно содержащей гофрокартон, а верхний – из писчей печатной макулатуры, подготовленной сухим способом. При графической обработке и анализе поперечного среза были определены границы слоев, площади областей волокон, фибрилл, наполнителя, пор, а также линии контакта волокон в каждом слое и линии контакта стенок волокна. Разработанный метод позволил разделить протяженности контактов, участвующих в образовании межволоконных связей, а сопоставление данных позволило по-новому объяснить снижение механических показателей картона при подготовке макулатуры сухим способом. Ионный срез картона, в совокупности с использованием графических и расчетных программ, позволил определить площади областей волокон и пустот, что дало возможность количественно оценить и сравнить факторы, определяющие прочность картона за счет расположенных в сечении волокон и их ориентации, а по спектру элементного состава поперечного среза картона оценено содержание наполнителя в слоях и его распределение.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation