纸张在干燥后再次润湿时，其性能可能发生永久性改变，这一现象被称为“硬化”。一项最新研究显示，硬化过程较此前认识更为复杂，温度、湿度变化以及纤维类型都会影响纤维结构与材料强度表现。研究指出，在硬化过程中，纸制品纤维的吸水能力会部分丧失，这对造纸制造与回收环节中材料强度和耐久性的控制具有重要意义。

该研究项目负责人、化学工程副教授比约恩·舍斯特兰德（Björn Sjöstrand）表示，从机理上看，硬化更主要与水分被去除有关，而不是热量增加本身；这意味着材料性能在一定程度上可被工艺调控，从而避免不必要的强度损失。

研究还发现，硬化并不会随着温度上升而持续增强。在40°C至60°C的干燥温度区间内存在一个明显的“低谷区”，此时纤维结构变化最小，材料强度反而达到最高。研究人员称，这一规律已在多种不同浆料类型中得到验证，并与此前研究中零散的观察结果相吻合。

相关成果发表于《北欧浆纸研究杂志》（Nordic Pulp & Paper Research Journal）。研究进一步澄清了此前存在不确定性的关键问题：驱动硬化的主要因素是水分的去除，而非热量本身。研究在将高温效应与干燥过程区分后发现，单纯的热量对纤维结构几乎不产生影响，从而为理解材料内部变化提供了更清晰的路径。

在不同纤维来源方面，研究显示阔叶木浆料受硬化影响的程度高于针叶木浆料。研究人员解释称，阔叶木纤维结构更复杂，干燥前在水中膨胀更明显，导致干燥过程中纤维坍塌更严重，从而硬化更强。与此同时，研究还发现材料强度损失与硬化程度之间呈线性关系，使微观结构变化能够与纸张强度建立直接对应关系，为此前缺乏定量依据的问题提供了补充。

研究结论总体上强化了“硬化主要由纤维间氢键作用控制”的理论，并指出温度、湿度损失与纤维类型之间的相互作用共同决定硬化过程的演变。研究人员认为，随着对纤维层面变化的理解加深，行业有望据此优化工艺，降低再利用过程中的质量损失。