Ποια είναι η ατομική δομή του χαρτιού;
Τα κύρια συστατικά:
* Cellulose: Αυτό είναι το κύριο συστατικό, ένα πολυμερές μακράς αλυσίδας των μορίων γλυκόζης. Τα μόρια κυτταρίνης είναι διατεταγμένα σε ινίδια , που είναι σαν μικροσκοπικά σκέλη.
* λιγνίνη: Πρόκειται για ένα πολύπλοκο πολυμερές που δρα σαν "κόλλα" που κρατά τα ινίδια κυτταρίνης μαζί. Παρέχει επίσης ακαμψία και δύναμη στο χαρτί.
* ημικυτταρίνη: Αυτό είναι ένα άλλο πολυμερές που βοηθά στη δέσμευση της κυτταρίνης και της λιγνίνης μαζί.
* νερό: Το χαρτί περιέχει σημαντική ποσότητα νερού, η οποία επηρεάζει την ευελιξία και τη δύναμή του.
Η δομή:
1. Fibrils: Τα ινίδια κυτταρίνης είναι αλληλένδετα και εμπλέκονται, δημιουργώντας μια δομή τύπου δικτύου.
2. φύλλα: Αυτά τα δίκτυα ινιδίων σχηματίζουν λεπτά, επίπεδη φύλλα που στοιβάζονται το ένα πάνω στο άλλο.
3. δεσμοί: Η λιγνίνη και η ημικυτταρίνη δρουν ως συγκολλητικά, κρατώντας τα ινίδια μαζί μέσα σε ένα φύλλο και μεταξύ των φύλλων.
4. Πορώδες: Η δομή του χαρτιού δεν είναι απόλυτα πυκνή. Έχει πολλούς πόρους και χώρους μεταξύ των ινιδίων, τα οποία συμβάλλουν στην ικανότητά του να απορροφά τα υγρά και τη συνολική του υφή.
Βασικά σημεία:
* Η ειδική ατομική διάταξη εντός των μορίων κυτταρίνης, λιγνίνης και ημικυτταρίνης καθορίζει τις συνολικές ιδιότητες του χαρτιού.
* Η διάταξη και η συγκόλληση των ινιδίων επηρεάζονται από τη διαδικασία κατασκευής και τον τύπο του χαρτιού. Για παράδειγμα, διαφορετικοί τύποι χαρτιού έχουν σχεδιαστεί για συγκεκριμένους σκοπούς, όπως η εκτύπωση, η συσκευασία ή η γραφή.
* Το χαρτί δεν είναι ομοιογενές υλικό. Έχει παραλλαγές στη δομή, την πυκνότητα και τη σύνθεσή του στην επιφάνεια του.
Στην ουσία, το χαρτί είναι ένα πολύπλοκο υλικό με μια άμορφη δομή, όπου τα ινίδια κυτταρίνης συνδέονται μαζί με λιγνίνη και ημικυτταρίνη για να σχηματίσουν ένα δίκτυο που δημιουργεί ένα πορώδες και εύκαμπτο φύλλο.