Holmen's paper 3 2011

Den fantastiska fibern
Riv av hörnet på en tidningssida. Håll upp pappersbiten mot ljuset
och där ser du dem – fibrerna som är papperets byggstenar.
Med blotta ögat är det svårt
att se fibrerna inne i själva
papperet, men i den avrivna
kanten sticker en del av dem ut som en
liten frans.
Är det ett svenskt tidningspapper – och
den chansen är hyfsat stor – så är det
mest granfibrer som du ser. I papperet är
de omkring en till tre millimeter långa,
blonda och slanka. De är också väldigt
vackra om man får chansen att betrakta
dem i mikroskop. Men allt är inte granfibrer,
en del är förmodligen returfiber av
blandat ursprung.
Vill man göra en superkort beskrivning
av hur man tillverkar tidningspapper kan
man säga att granfibern hämtas i skogen
som massaved, körs till massabruket där
vedråvaran huggs till småbitar, så kallad
flis, som sedan mals sönder i raffinörer
så att fibrerna friläggs. Pappersmassan
pumpas sedan vidare till pappersbruket,
där man i pappersmaskinen i princip
”sätter ihop” fibrerna igen till det lätta
men starka fibernät som bildar materialet
papper.
En person som kan ge en betydligt djupare
beskrivning av den här processen är
Emilia Liiri, utvecklingschef på Bravikens
Pappersbruk. Hennes avdelning arbetar
med att utveckla hela processen från ved
till färdiga pappersrullar. Utmaningen är
att förstå precis vad som händer i varje
moment i den här kedjan. Den kunskapen
behövs för att ge fibrerna exakt de
egenskaper som behövs för att papperet
ska uppfylla kundernas krav. Och för att
uppfylla de krav som kunderna kommer
att ställa i framtiden.
– Att vi fokuserar så mycket på fibern är
logiskt. Vi vill helt enkel göra rätt från
början. Det är i den fasen, då träflisen
mals sönder så att fibrerna friläggs, som
vi formar vårt material, säger hon.
När process- och produktutvecklarna betraktar
sina fibrer sker det ofta på mikroskopnivå.
Den ursprungliga granvedsfibern
i ett Holmen XLNT-papper är i
genomsnitt 3,5 mm lång och 0,035 mm
bred. Fibrerna är rörformade och fiberväggen
har en komplicerad struktur
med flera olika skikt som skiljer sig i
uppbyggnad och kemisk sammansättning,
se fig.
En viktig del i mekmassaprocessen – kanske
den viktigaste – är att på ett effektivt
men inte alltför brutalt sätt skala av en
del av de här skikten. Man vill komma åt
de lämpligaste fiberskikten för att få styva
och starka fibrer som samtidigt har
bra optiska egenskaper. Man vill också
ha en lämplig andel finmaterial så att
papperskvaliteten blir den avsedda. Utmaningen
är att samtidigt göra det här
på ett energieffektivt sätt.
När experterna diskuterar det här processmomentet
låter det närmast som
hjärnkirugi. De talar om hur man ska
”lägga snittet” så att fiberbearbetningen
sker på rätt plats i fiberväggen och
”fibrilleras” precis lagom mycket. Det
– Att se vedråvaran förädlas till fibrer,
som sedan formas till papper som
exporteras till kunder runt om i världen,
är lika fascinerande idag som när jag
en gång började i skogsindustrin, säger
Emilia Liiri.
Emilia är kemiingenjör från Chalmers
och har i 17 år arbetat med process-
och produktveckling inom skogsindustrin.
Idag är hon utvecklingschef på
Bravikens Pappersbruk.
Fibern består av flera skikt
I ett träd finns ett oräkneligt
antal fibrer vilka har till uppgift
att ge det trädet stadga.
Dessa fibrer binds samman
av lignin. En granfiber är 3–5
mm lång och utformad som
en ihålig långsträckt spole.
Fiberväggen består av flera
skikt. I dessa skikt är buntar
av cellulosamolekyler organiserade
i så kallade fibriller.
Fibrillerna är orienterade i
olika vinklar, vilket har stor
betydelse för fiberns styrka.
Lumen (hålrum)
Sekundärväggar
Primärvägg
Mittlamell
JustTheWayYo