显微镜在纸和纤维质量测定中的应用

纸和纤维

质量测定

纤维的质量决定了原材料及成品(如纸巾、硬纸板、衣服或地毯等)的性能。在生产和加工过程中,纸能以各种不同的方式进行处理、涂染及设计。我们可以通过光学和电子显微镜检测其表面性能,如纤维的表面粗糙度、形状和结构组成等。

运用共聚焦技术检测表面形貌

激光共聚焦显微镜对于纤维的形状和取向以及切片堆叠和密度的研究是一种极为有效的工具。三维技术也可被用来研究纤维形变和弹性,这是纸张制造的重要参数。此外,利用共聚焦技术还能够获得纸张的形貌和表面粗糙度等数据。粗糙度参数可以使用专业图像分析软件测定。

印刷质量和纸面光学特性

共聚焦显微镜的特别优势在于能够完成非接触式三维表面测量,因此经常应用于造纸及印刷行业中的质量控制。我们需对印刷质量和纸面光学特性进行检测,从而优化生产和印刷流程。主要参数包括表面形貌、质地、抗拉强度、纤维制备以及油墨层厚度和墨滴大小。此外,还需要检测诸如纹理滚轴等印刷设备的表面质量。

光面涂层

造纸过程中经常会向纸张中加入涂料来增加相关性能,如光泽度。共聚焦显微镜能够测定粗糙度、平滑度,以及涂层厚度,为迅速调整造纸过程提供必要的参数。

纸张破损和化学组份

扫描电子显微镜可检测有油墨和字迹的破损纸张,EDX 能够用在法医学和造纸工业中,以检测化学组份信息。扫描电镜分析特别适用于分辨率小于 10nm 且需要表面粗糙度和形状测量等形貌信息的应用。辨别脏污、杂质、表面结构、断裂表面以及横截面的结构和组份。

合成纤维和天然纤维

显微研究在纺织业及复合材料的研制和生产中也发挥了关键作用。我们常常需要对纤维结构(如缺陷、弹性、长度和直径等)与其机械特性之间的关系进行研究,并按照纤维强度和尺寸对所有合成纤维和天然纤维进行分类。此外,您也可以对棉花等天然纤维的清洁度和细胞壁结构进行检测研究。

应用领域 包括

  • 纤维的形状和结构
  • 纤维的长度和直径
  • 纤维的弹性
  • 纤维的方向
  • 纤维变形和弹性
  • 清洁度和内部结构
  • 抗拉强度
  • 质量保证
  • 过程控制
  • 表面形貌
  • 定量测定表面粗糙度
  • 光滑度和光泽度
  • 印刷质量、纸面光学特性和可印刷性
  • 墨层厚度和墨滴大小
  • 印刷设备的质量控制

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