עיסת קש כימית
המאפיינים של עיסת עיסת דשא
ההרכב הכימי, מורפולוגיית הסיבים והמבנה של חומרי גלם מבוססי דשא- וחומרי גלם מבוססי עץ- שונים באופן משמעותי. הבדל זה בולט במיוחד במהלך תהליך העיסה. המאפיין המרכזי הוא שקשה להשיג עידון כמו של סיבים בעיסת הדשא במהלך תהליך העיסה, כלומר, לא קל להשיג את הסיבים העדינים של סיבים חיצוניים בעיסת הדשא. זה גם משפיע ישירות על התאימות שלו ל-Poliester Forming Fabric (רשת ליצירת פוליאסטר), מכיוון שלבד ליצירת פוליאסטר יש דרישות מסוימות למידת הסיבים העדינים של סיבי עיסת כדי להבטיח את יציבות תהליך היווצרות.
עיסת קש החיטה נטחנה באמצעות טחנת כדורים. במהלך תהליך הטחינה, השינויים במורפולוגיית הסיבים היו כדלקמן: שכבת ה-P של סיבי עיסת קש החיטה הייתה נוטה להישבר וליפול, ויצרה מבנה דק, דמוי רשת, כמו גזה ישנה שנשברת בקלות ושבירה שנכרכה סביב שכבת S. כשהחלה הטחינה, הסיבים התקלפו במהירות, והקירות הראשוניים הדקים נשברו לרסיסים ונשרו, מה שגרם לעקביות העיסה לעלות במהירות. לאחר הסרת הקירות הראשוניים לחלוטין, הסיבים נראו חלקים מאוד. המשך הטחינה לא גרם לשינויים משמעותיים במורפולוגיה של הסיבים. ככל שעקביות העיסה גדלה, הסיבים נשברו בהדרגה. במהלך תהליך הטחינה, הסיבים ספגו ללא הרף מים והתרחבו, והופכים רכים יותר בהדרגה. כאשר עקביות העיסה הגיעה ל-80-90 מעלות SR, היו סדקים אורכיים ברורים ופיצול של הסיבים, ומכאן ואילך, הסיבים המשיכו להיות סיביים יותר דק מבחוץ. עם זאת, בשלב זה, הסיבים נחתכו קצרים מאוד, והחוזק ירד באופן משמעותי, מה שיוביל להידבקות לקויה של הסיבים על בד הפוליאסטר וישפיע על איכות היווצרות לאחר מכן.
אורך סיבי העיסה הוא 0.79 מ"מ. כאשר דרגת הזיקוק היא 93 מעלות SR, אורך הסיבים מצטמצם ל-0.44 מ"מ בלבד, ירידה של כמעט חצי. ניסוי זה מצביע על כך שקשה לפרפור את סיבי עיסת הקש, ומאפיין זה יוביל לאחידות מספקת של היווצרות עיסת הדשא על גביבד ליצירת פוליאסטר. בהשוואה לעיסת העץ שיש לה אפקט פרפור עדין טוב יותר, סטיית העובי של הנייר העשוי ממנו גדולה יותר. למאפיין זה יש מסקנות דומות במחקר של עצי דשא אחרים כגון קנה עשב, במבוק וקנה. הסיבה מדוע קשה לפרפור סיבי דשא דק, על פי המחקר האחרון, היא:
1. חללי התאים של חומרי הגלם של הדשא קטנים, שכבת S₁ עבה יחסית ושכבת S₁ קשורה קשר הדוק עם שכבת S₂. הסיבים העדינים של שכבת S₁ מסודרים בתבנית ספירלית- צולבת לאורך הכיוון הרוחבי של הסיבים, כמו שרוול העוטף היטב את שכבת S₂, המגביל את התנפחות שכבת S₂. במהלך העיסה, שכבת S₁ קשה להתפרק ולהתנפח, מה שמקשה על גודלה לאורך. כתוצאה מכך, סיבי עיסת הדשא אינם יכולים להתרחב לחלוטין, מה שמקטין את שטח המגע עם הבד ליצירת פוליאסטר, ובכך משפיע על יעילות היווצרות. פגם מבני זה מוביל לחוסר יכולתם של סיבי עיסת הדשא להיפתח במלואו, וכתוצאה מכך אזור מגע מופחת עם הבד ליצירת פוליאסטר, ובהמשך להשפיע על יעילות היווצרות.
2. קירות התא של חומרי דשא מורכבים משכבות מרובות של מיקרו-סיבים דקים. כיווני הסידור של המיקרו-סיבים בכל שכבה שונים לעתים קרובות. לדוגמה, סיבי המיקרו- של במבוק וקנה מסודרים ברובם בצורה רוחבית, מה שמגביל מאוד את הפירוק והתנפחות של שכבות המיקרו-סיבים עם סידור צירי, מה שמקשה על פיצול הסיבים לאורך ולגודל.
3. זווית הפיתול של המיקרופייבר גדולה מדי. באמצעות התבוננות במיקרופייבר מעיסת כותנה, עיסת פשתן ועיסות עץ מחטניות שונות, נמצא כי באותה מידה של שילוב, סיבים בעלי זווית מתפתלת פחות מ-10 מעלות נוטים בדרך כלל לסדקים אורכיים. סיבים בעלי זווית מתפתלת בין 10 מעלות ל-30 מעלות (כגון עיסת פשתן-כותנה) ניתנים לשפשוף כדי לגרום לסדקים אורכיים. סיבים בעלי זווית מתפתלת בין 30 מעלות ל-45 מעלות (כגון רוב סיבי העץ המחטניים) נוטים פחות להישחק כדי לגרום לסדקים אורכיים. סיבים בעלי זווית מתפתלת גדולה מ-45 מעלות (כגון סיבי דשא כמו קש חיטה, קנה ועשב קנה, וכמה סיבי עץ רחבי עלים) קשה מאוד להתחכך כדי לגרום לסדקים אורכיים. זו גם אחת הסיבות העיקריות לכך שהתאימות בין עיסת דשא ובד ליצירת פוליאסטר אינה טובה כמו זו שבין עיסת עץ.
4. אניסוטרופיה של מיקרופייבר. הכיוון שבו מתפתלים מיקרופייבר על דופן הסיבים יכול להיות ביד שמאל- ("צורת S") או ימני- ("צורת Z"). אומרים כי סיבים עם דפוסי סלילה משתנים הם בעלי אנזוטרופיה גבוהה. לסיבים מסוימים, כמו אלה של פשתן, יש מיקרופייבר שבעצם מסודרים במקביל באותו כיוון, כמו סידור צורת "S", בעוד שלאלו של המפ הם סידור בצורת "Z", כאשר זוויות הפיתול ביחס לציר הסיבים נמוכות מ-10 מעלות. לפיכך, הם נוטים להתפצלות אורכית. עם זאת, עבור סיבי דשא כמו קנה, הם מסודרים לרוב לסירוגין בצורת "S" וצורת "Z", וגם לאחר מכה גבוהה, המיקרופייבר עדיין משתלבים זה בזה ואינם נשברים בקלות לאורך.
יתר על כן, סיבי המיקרו של חומרי גלם המבוססים על דשא- לעיתים קרובות אינם מסתיימים בקצות הסיבים, אלא מתרחבים סביב הקצוות וממשיכים לחלק האחורי של הסיבים. כתוצאה מכך, קשה לסרוק סיבים שלמים, בעוד שסיבים עם הפסקות קל יותר לסירוק.
