Arkusz papieru ma następujące atrybuty rozmiaru. Karton. Papier. Firma Bereg - papier powlekany, papier designerski, tektura designerska. Pojemność sorpcyjna papieru

Właściwości papieru decydują o jego wyglądzie, jakości i przeznaczeniu. Należą do nich - właściwości strukturalne, geometryczne, mechaniczne, optyczne, chemiczne, elektryczne i mikroskopowe.

Właściwości strukturalne i geometryczne papieru obejmują takie parametry jak gramatura, grubość, gładkość, objętość, prześwit i porowatość.

Właściwości mechaniczne papieru można podzielić na wytrzymałość i odkształcenia. Właściwości odkształceniowe objawiają się przyłożeniem do materiału sił zewnętrznych i charakteryzują się tymczasową lub trwałą zmianą kształtu lub objętości bryły. W trakcie głównych operacji technologicznych druku papier poddawany jest znacznym deformacjom papieru, np. rozciąganiu, ściskaniu, gięciu.

Głównymi wskaźnikami właściwości optycznych są: biel, nieprzezroczystość, przezroczystość (nieprzezroczystość), połysk i kolor.

Właściwości chemiczne papieru determinowane są głównie przez rodzaj użytego drewna, metodę i stopień wypalenia i bielenia, a także rodzaj i ilość dodanych składników niewłóknistych i są ważne, ponieważ decydują o właściwościach fizycznych, elektrycznych i optycznych .

Właściwości strukturalne i geometryczne. Według GOST R53636-2009 „Celuloza, papier, tektura. Warunki i definicje"

Masa lub waga.

Najczęstszym wskaźnikiem jest masa (lub waga) jednego metra kwadratowego papieru, ponieważ większość papierów sprzedawana jest na wagę 1m2. Masę papieru częściej określa się jednostką powierzchni niż jednostką objętości (jak to ma miejsce w przypadku innych materiałów), ponieważ papier jest używany w postaci arkusza i w tym przypadku powierzchnia odgrywa ważniejszą rolę niż objętość. Zgodnie z przyjętą klasyfikacją masa 1m 2 papieru drukarskiego może wynosić od 40 do 250g. Papiery o gramaturze powyżej 250g/m 2 klasyfikowane są jako tektury.

Grubość

Grubość papieru mierzona w mikronach (mikronach) determinuje zarówno przepuszczalność papieru w maszynie drukarskiej, jak i właściwości konsumenckie - przede wszystkim wytrzymałość - gotowego produktu.

Gładkość

Gładkość charakteryzuje stan powierzchni papieru ze względu na wykończenie mechaniczne i determinuje wygląd papieru - papier szorstki bywa nieatrakcyjny z wyglądu. Gładkość jest ważna przy papierach do pisania, przy drukowaniu i przy klejeniu papieru.

Przeciwieństwem gładkości jest chropowatość mierzona w mikronach (μm). Charakteryzuje bezpośrednio mikrorzeźbę powierzchni papieru. Jedna z tych dwóch wielkości jest koniecznie obecna w specyfikacji technicznej papieru.

Cielsko

Masę mierzy się w centymetrach sześciennych na gram (cm 3 / g). Masa zadrukowanych papierów waha się średnio od 2 cm3/g (dla papierów sypkich, porowatych) do 0,73 cm3/g (dla papierów kalandrowanych o dużej gęstości). W praktyce oznacza to, że jeśli weźmiemy papier puszysty o mniejszej gramaturze, to przy tej samej nieprzezroczystości będzie więcej arkuszy w tonie papieru.

Lumen

Światło papieru charakteryzuje stopień jednorodności jego struktury, czyli stopień jednorodności rozmieszczenia w nim włókien. Prześwit papieru ocenia się na podstawie obserwacji w świetle przechodzącym. Papier mocno mętny jest bardzo nieregularny. Jego cienkie plamki są najmniej trwałe i łatwo przepuszczają wodę, atrament, farbę drukarską. Zmętniały papier powoduje słabą jakość druku z powodu nierównomiernego postrzegania atramentu na papierze.

Papier z mętnym połyskiem jest trudny do pokolorowania, tworzą się wielotonowe chmurki. Grubsze obszary wstęgi papieru są intensywniej barwione, a cienkie mniej intensywnie.

Porowatość

Porowatość bezpośrednio wpływa na chłonność papieru, to znaczy na jego zdolność do wchłaniania farby drukarskiej, a także może służyć jako cecha charakterystyczna struktury papieru. Papier jest porowatym materiałem kapilarnym; przy rozróżnianiu makro- i mikroporowatości. Makropory, czyli po prostu pory, to przestrzenie między włóknami wypełnione powietrzem i wilgocią. Mikropory, czyli kapilary, to najmniejsze przestrzenie o nieokreślonym kształcie, które penetrują górną warstwę papierów powlekanych, a także przestrzenie tworzące się między cząstkami wypełniacza lub między nimi a ściankami włókien celulozowych w papierach niepowlekanych. Wewnątrz włókien celulozowych znajdują się również kapilary. Wszystkie papiery niepowlekane, nie nadmiernie sprasowane, takie jak papier gazetowy, są makroporowate. Całkowita objętość porów w takich papierach sięga 60% lub więcej, a średni promień porów wynosi około 0,160,18 mikrona. Takie papiery dobrze wchłaniają farbę ze względu na swoją luźną strukturę, czyli mocno rozwiniętą powierzchnię wewnętrzną.

Właściwości mechaniczne

Siła mechaniczna.

Wytrzymałość papieru na rozciąganie nie zależy od wytrzymałości poszczególnych składników, ale od wytrzymałości samej struktury papieru, która powstaje w procesie produkcji papieru. Właściwość ta charakteryzuje się zwykle długością zrywania w metrach lub siłą zrywania w niutonach. Tak więc dla miękkich papierów drukarskich długość zrywania wynosi co najmniej 2500 m, a dla twardych papierów offsetowych wartość ta wzrasta do 3500 m i więcej.

Odporność na załamania.

Wskaźnik odporności na pękanie zależy od długości włókien, z których powstaje papier, od ich wytrzymałości, elastyczności oraz od sił wiązania między włóknami. Dlatego najwyższą odpornością na zrywanie charakteryzuje się papier, składający się z długich, mocnych, elastycznych i ściśle związanych włókien.

Odporność na pękanie.

Ten wskaźnik ma ogromne znaczenie w przypadku papierów pakowych. Wiąże się to ze wskaźnikami obciążenia zrywającego papieru i jego wydłużenia przy zerwaniu.

Rozciągliwość.

Wydłużenie papieru do zerwania lub jego rozciągliwość charakteryzuje zdolność papieru do rozciągania. Właściwość ta jest szczególnie istotna w przypadku papieru opakowaniowego, papieru workowego i tektury, do produkcji wyrobów tłoczonych, jako podkładu z papieru woskowanego używanego do automatycznego pakowania.

Miękkość.

Miękkość papieru związana jest z jego strukturą, czyli gęstością i porowatością. Tak więc papier gazetowy o dużych porach może odkształcić się pod wpływem kompresji do 28%, podczas gdy dla papieru grubopowlekanego odkształcenie nie przekracza 68%.

Odkształcenie liniowe w stanie mokrym.

Wzrost wymiarów zwilżonego arkusza papieru na całej jego szerokości i długości, wyrażony w procentach w stosunku do pierwotnych wymiarów suchego arkusza, nazywany jest odkształceniem liniowym po zwilżeniu. Wartości odkształcenia papieru po zwilżeniu i odkształcenia trwałego są ważnymi wskaźnikami dla wielu rodzajów papieru (do papieru offsetowego, wykresowego, kartograficznego, podłoża fotograficznego, dla papieru ze znakami wodnymi). Wysokie wartości tych wskaźników prowadzą do niewspółosiowości konturów farby podczas druku, a w konsekwencji do uzyskania druku o niskiej jakości. Należy jednak zauważyć, że GOST 12057-81 „Papier i tektura. Metody określania odkształceń liniowych ”. określone są bardzo rygorystyczne warunki testowe (zwilżanie skalibrowanego paska papieru przez określony czas), których stosowanie jest niepraktyczne w przypadku większości rodzajów papieru drukarskiego. Normy europejskie sugerują stosowanie terminu „rozprężanie pod wpływem wilgoci”, który określa zmianę wymiarów liniowych paska papieru przy zmianie wilgotności powietrza z 30 do 80%. Zwiększona wilgotność drastycznie zmniejsza wytrzymałość mechaniczną papieru na rozciąganie.

Właściwości optyczne

Jasność optyczna.

Jasność optyczna to zdolność papieru do odbijania światła w sposób rozproszony i równomierny we wszystkich kierunkach.

Biały.

Prawdziwa biel papieru jest związana z jego jasnością, czyli absolutnym współczynnikiem odbicia, który jest sprawnością wizualną. Biel opiera się na pomiarze odbicia światła przez białe lub prawie białe papiery o jednej długości fali (GOST 30113-94 „Papier i tektura. Metoda określania bieli.” Zapewnia 457 nanometrów, czyli w widmie widzialnym) i jest definiowana jako stosunek ilości padającego i rozproszonego światła odbitego (%).

Żółknięcie.

Żółknięcie papieru to termin, który umownie odnosi się do zmniejszenia jego bieli pod wpływem promieni świetlnych lub podwyższonej temperatury. Papier można chronić przed lekkim zniszczeniem, przechowując go w pomieszczeniu bez okien lub w oknach zasłoniętych zasłonami zaciemniającymi.

Krycie lub nieprzezroczystość.

Krycie to zdolność papieru do przepuszczania promieni świetlnych. Nieprzezroczystość papieru zależy od całkowitej ilości przepuszczanego światła (rozproszonego i nierozproszonego). Przezroczystość jest zwykle określana przez stopień wnikania obrazu w badany materiał po umieszczeniu go bezpośrednio naprzeciw badanego obiektu.

Najczęściej używanym terminem jest „nieprzezroczystość papieru” - stosunek ilości światła odbitego od arkusza leżącego na czarnym podłożu do światła odbitego przez nieprzezroczysty stos tego papieru.

Przezroczystość

Przezroczystość wiąże się w pewien sposób z nieprzezroczystością, ale różni się od niej tym, że zależy od ilości światła, które przechodzi bez rozpraszania. Przezroczystość jest lepszym oszacowaniem materiałów wysoce przezroczystych (uszkodzonych), podczas gdy pomiar nieprzezroczystości jest bardziej odpowiedni dla papierów stosunkowo nieprzezroczystych.

Połysk lub połysk.

Połysk (połysk) to właściwość papieru, która wyraża stopień połysku lub zdolność powierzchni do odbijania padającego na nią światła. Wskaźnik ten można uznać za właściwość powierzchni papieru polegającą na odbijaniu światła pod danym kątem. Tak więc połysk (połysk) można scharakteryzować jako stosunek ilości światła odbitego w kierunku lustra do ilości światła padającego.

Właściwości chemiczne.

Odporność na wilgoć.

Odporność papieru na wilgoć ocenia się na podstawie stopnia zachowania jego pierwotnej wytrzymałości w stanie mokrym, to znaczy wytrzymałości, jaką miał przed zwilżeniem, w stanie powietrzno-suchym.

Wilgotność.

Zawartość popiołu.

Zawartość popiołu w papierze zależy od ilościowej zawartości wypełniaczy w jego składzie. Papier o wysokiej wytrzymałości powinien mieć niską zawartość popiołu, ponieważ minerały zmniejszają wytrzymałość papieru.

Waga papieru mierzona jest wagą jednego metra kwadratowego (g/m2) i waha się w zależności od przeznaczenia od 40 do 250 gramów. Przy druku gazet lub czasopism na arkuszowych maszynach offsetowych zaleca się stosowanie gęstszych gatunków papieru (min. 80 g/m2), w rolowych maszynach rotacyjnych wskazane jest stosowanie cienkich gatunków papieru: gazety - ok. 50 g/m2, książki - 60-80 g/m2... Gładkość to jedna z najważniejszych właściwości papieru. Im wyższy ten wskaźnik, tym ściślejszy kontakt wstęgi papieru z płytą drukową i możliwość odtworzenia drobnych pociągnięć bez zniekształceń. Gładkość papieru jest określana na specjalnym urządzeniu i charakteryzuje się czasem upływu ustalonej objętości powietrza pomiędzy próbką papieru a gładką płytą mocno do niej dociśniętą; mierzone w sekundach. Papier gazetowy nie może być gładki, ponieważ zawiera dużo ścieru drzewnego i dlatego jest porowaty. Najwyższe wymagania co do gładkości papieru stawia druk wklęsły (300-500 sekund), dla papieru offsetowego średni poziom gładkości to 80-150 sekund).

Stopień ściśnięcia papieru wpływa na jego objętość (grubość). Im wyższa liczba, tym większa nieprzezroczystość. Z reguły największa masa to 2 cm3/g, najmniejsza 0,7 cm3/g.

Wskaźnik porowatości odnosi się do stopnia absorpcji atramentu przez papier. Pomiędzy włóknami tworzą się makro i mikropory, dlatego papiery sypkie, na przykład papier gazetowy, nazywane są makroporowatymi (promień porów może wahać się od 0,16 mikrona do 0,18 mikrona), a sprasowane papiery powlekane nazywane są mikroporowatymi (o wielkości porów około 0,03 mikrona). Ważne jest uwzględnienie tego wskaźnika już na etapie przygotowania do druku materiału graficznego, ponieważ wpływa on przede wszystkim na wartość przyrostu punktu. Chcąc uzyskać nasycone kolory należy wybrać papier o najmniejszej porowatości.

Aby zapewnić czytelność, należy stworzyć różnicę w jasności między czarnym tuszem a kolorem niezadrukowanych obszarów papieru. Dlatego im wyższa wartość bieli, tym większy kontrast można uzyskać. Włókna celulozy mają żółty odcień, który czasami jest eliminowany przez dodanie niebieskiego barwnika o przeciwnym kolorze. Biel papieru gazetowego wynosi około 60%, offsetu około 70%, a powlekanego ponad 80%.

Jedną z głównych właściwości papieru do druku jest nieprzezroczystość. Aby uzyskać optymalny poziom nieprzezroczystości, wymagana jest mieszanka mieszanki niemielonej masy celulozowej różnych gatunków drewna. Stwierdzono, że próbki papieru składające się z 30% niezmielonej celulozy z drewna iglastego i 70% z celulozy z drewna liściastego mają bardziej równomierny prześwit, długość głównej części włókien tych próbek wynosi od 0,4 mm do 1,0 mm. Próbki o niezadowalającym świetle zawierają około 10% włókien dłuższych niż 1 mm. Papiery powlekane mają stopień krycia powyżej 90%, papier gazetowy - od 50%.

Ustawienie miękkości papieru jest ważne przy wyborze metody drukowania. Na przykład, przy dużym nacisku od wypukłych płyt drukarskich lub typografii, papier powinien zapewniać największy kontakt z płytą drukarską, czyli być miękki i szybko wracać do formy po odkształceniu. Papier do tłoczenia powinien mieć dokładnie odwrotne cechy.

Papier przeznaczony do druku offsetowego ma podwyższoną odporność na wilgoć, w tym celu do jego składu wprowadzane są specjalne substancje hydrofobowe. W przeciwnym razie, gdy płyta drukowa zostanie zwilżona i roztwory nawilżające dostaną się na zadrukowany materiał, wstęga papieru ulegnie deformacji, co spowoduje utratę wytrzymałości i efekt przesunięcia farby podczas drukowania w pełnym kolorze.

Zajcew Danił

Praca poświęcona jest opisowi właściwości papieru. W toku praktycznych badań określono te właściwości.

Pobierać:

Zapowiedź:

Rozdział 2. Część praktyczna

2.1. Opis eksperymentów.

Cel: określenie jakości papieru (kolor, gładkość, wytrzymałość, grubość) i właściwości (wchłania wodę, zmarszczki, przecięcia, przypalenia itp.)

Sprzęt i materiały: różne rodzaje papieru, nożyczki, zapałki, pojemniki z wodą.

Przeprowadźmy eksperymenty z niektórymi rodzajami papieru i dowiedzmy się, który z nich ma najlepsze właściwości. Główne właściwości papieru to wytrzymałość, elastyczność, plastyczność, odporność na światło itp.

  1. Doświadczenie nr 1 gładkość.Wziąłem różne arkusze papieru gazetowego, offsetowego, pergaminowego, fotograficznego i zauważyłem, że był w większości gładki. Wygląd papieru zależy od gładkości.

Wyjście: Gładkość jest ważna przy papierach do pisania, przy drukowaniu i przy klejeniu papieru.

Wyjście: Papier składa się z włókien, które sprawiają, że papier jest mocny.

Wyjście: Istnieją różne rodzaje papieru: gruby i cienki. Przezroczystość papieru zależy od zagęszczenia włókien.

  1. Doświadczenie nr 4 Porowatość.Upuściłem farbę na kartkę papieru, wchłonęła. Pomiędzy włóknami są pory.

Wyjście: Papier wchłania atrament dzięki swojej porowatości.

Wyjście: Papier składany na harmonijkę staje się trwalszy. Przy produkcji pudełek stosuje się zasadę akordeonu.

  1. Doświadczenie nr 6 Wydłużenie.Biorę arkusz miękkiego papieru (serwetek) i próbuję go naciągnąć, papier powoli się rozciąga.

Wyjście: Papier jest rozciągnięty. Ta właściwość jest szczególnie ważna w przypadku papieru opakowaniowego.

  1. Doświadczenie numer 7 Miękkość.Staram się zgniatać kartkę w grudkę, papier łatwo się nadaje. Wyjście: Papier jest miękki, miękkość zależy od jego gęstości.

Wyjście: Im papier jest mocniejszy przed zwilżeniem, tym mniej traci swój kształt po zwilżeniu.

  1. Test nr 9 Spalanie.Staram się podpalić papier, łatwo się pali. Ze spalonego papieru pozostają popiół i popiół.

Wyjście: Papier jest wysoce łatwopalny i bardzo dobrze się pali.

Podsumowując nasze badania:Wymieniłem główne właściwości papieru. Ci ludzie, którzy tworzą papier, muszą je znać. Papiernie produkują różne rodzaje papieru. Jakość zależy od jego właściwości.


2.2. Winiki wyszukiwania. Wnioski.

W trakcie naszych eksperymentów zgniotliśmy papier, rozerwaliśmy go, ciągnęliśmy za krawędzie w różnych kierunkach, pocięliśmy i włożyliśmy do miski z wodą. Spalony papier. Wytnij papier nożyczkami.

Podsumowano wyniki eksperymentów i nazwano różne właściwości papieru.

W wyniku działania mechanicznego zobaczyliśmy, że papier:

Zmięty;

Łzy;

zakręty;

Zwija się;

jest cięty;

jest włączony;

Wchłania wodę.

Wniosek.

W wyniku naszych badań poznaliśmy historię pojawienia się papieru. W trakcie naszych badań przeczytaliśmy ponad 10 różnych artykułów, opowiadań na interesujący nas temat oraz szukaliśmy niezbędnych informacji w Internecie. Okazało się, że jest papier do druku, papier kolorowy, papier do pisania, papier chłonny, karton.

Dowiedzieliśmy się, że istnieją różne właściwości papieru: strukturalne i geometryczne (gramatura, grubość, gładkość, powłoka, objętość, luz, porowatość), mechaniczne (wytrzymałość mechaniczna, odporność na pękanie, odporność na pękanie, rozciąganie, miękkość, odkształcenie po zwilżeniu), optyczne (jasność, biel, żółknięcie, krycie, połysk), chemiczny (odporność na wilgoć).

Nauczyliśmy się obserwować, uogólniać zdobytą wiedzę i wyciągać wnioski. Przeprowadziliśmy szereg ciekawych eksperymentów w celu zidentyfikowania właściwości papieru i odkryliśmy, że:

  • Papier jest pognieciony, a włókna, z których jest zrobiony, pękają, przez co później nie przyjmuje swojej pierwotnej postaci;
  • Jeśli papier zamoczy się, odkształci się;
  • Aby papier się wypaczał, w kleju jest wystarczająca ilość wody. (ta właściwość jest ważna podczas tworzenia aplikacji papierowych);
  • Papier jest plastikowy;
  • Papier to delikatny materiał;
  • Papier się wypala.

W trakcie naszych badań wszystkie zadania zostały zrealizowane. W wyniku naszych prac badawczych doszliśmy do wniosku, że papier to niesamowity materiał, jeden z najbardziej dostępnych, z jakim spotykamy się na co dzień. Rozglądając się, okazało się, że książki, gazety, tapety, różne opakowania to papier. Okazało się, że rodzajów papieru jest ogromna. Dowiedzieliśmy się, że znając właściwości papieru, prześcieradło staje się posłuszne dłoniom i można tworzyć bardzo ciekawe kompozycje przy użyciu takich rodzajów papierkowej roboty jak aplikacja i papierowy plastik.

LITERATURA

Aleksin A.G., Alekseev S.P. „Co to jest. Kim jest „Encyklopedia 3. wydanie. M .: Pedagogika, 1990. t. 1. s. 189-190

Bubnova E. Nowa encyklopedia uczniów, M .: Makhaon, 2003. - 383 s.: chory.

Geronimus TM, „Mały Mistrz” podręcznik o szkoleniu pracy. 1 klasa. M.: Szkoła Ast-press, 2005 s. 128

Daukevich V. „Jak zrobić książkę” M .: Literatura dziecięca, 1987. s. 25

B.V. Zubkov „Książka o książce” M.: Malysh 1984 s. 9-11

Zubkov B.V., Chumakov S.V. „Słownik encyklopedyczny młodego technika” M .: Pedagogika, 1980. s. 63-65

Knunyants I.L. Encyklopedia chemiczna: w 5 tomach: vol. - M .: Sov. Encyclopedia, 1988. - 623 s.: Ill.

Likum A. „Wszystko we wszystkim. Popularna encyklopedia dla dzieci ”. M .: Slowo., 1993. objętość1 str. 200-204

Likum A. „Powiedz mi dlaczego. Popularna encyklopedia dla dzieci „M .: Bustard, 1997. Tom. 1 s. 123-124

Madguik U., Kerrod D. „Księga wiedzy w pytaniach i odpowiedziach” M.: Makhaon 2003. strona 70

Ovchinnikova O.O. Popularny encyklopedyczny słownik ilustrowany.

Źródła internetowe.

www.itype.ru

www.bestreferat.ru

www.poiygrat.net

www.chelny-bumaga.ucoz.ru

www.wikipedia.ord

Wykład 6

Właściwości fizyczne papieru

Właściwości fizyczne papieru obejmują masę metra kwadratowego, grubość, gęstość, porowatość, masę.

Do określenia masa metra kwadratowego papier wyciąć z papieru prostokąt o odpowiednich rozmiarach, zważyć go, a następnie przeliczyć na masę jednego metra kwadratowego.

Gęstość papieru definiuje się jako stosunek masy próbki papieru do jej objętości (g/cm3).

Grubość papieru zwykle od 0,03 do 0,25 mm. Karton - do 3 mm. Wyznaczenie grubości papieru odbywa się za pomocą grubościomierza. Ze względów praktycznych weź 10 kartek papieru, zmierz ich grubość i podziel przez 10.

Porowatość papieru to stosunek wielkości porów do całkowitej objętości papieru. Porowatość wyrażona w %. Ponieważ papier wykonany jest z włókien o różnej wielkości, możliwe są w nim następujące rodzaje porów:

§ koniec końców;

§ ślepy zaułek;

§ Zamknięte;

§ okólnik.

Do oznaczania porowatości wykorzystuje się różne porozymetry.

W praktyce porowatość określa wzór:

Por = (1-d/1,5) * 100%, gdzie d jest gęstością papieru.

Porowatość różnych rodzajów papieru waha się w granicach 30-70%: kalka - 30%, papier gazetowy - 70%.

Porowatość można wykorzystać do dostosowania szybkości schnięcia niektórych rodzajów farb drukarskich.

W praktyce ważna jest nie tylko porowatość, ale także rozkład wielkości porów. Im mniejsza różnica między najmniejszymi i największymi porami, tym lepsza będzie jakość obrazu (wąski rozkład wielkości porów).

Opuchlizna jest odwrotnością gęstości; jednostka miary cm3/g. Ilość luzem jest często podana w certyfikatach dla papieru zagranicznych producentów.

… zależy od:

§ kierunek rozmieszczenia włókien w arkuszu papieru (anizotropia). W kierunku wzdłużnym wytrzymałość włókien jest wyższa;

§ siła pojedynczego włókna. Wytrzymałość pojedynczego włókna zależy od metody produkcji, rodzaju drewna, stopnia rozdrobnienia;

§ obecność wiązań wodorowych. Jeśli związek zawiera N, O, F, mogą tworzyć się wiązania wodorowe. Wiązania wodorowe powstają między cząsteczkami zawierającymi atomy N, O lub F i atomy H. Same wiązania wodorowe są bardzo słabe, ale cząsteczka celulozy zawiera miliony grup hydroksylowych, a zatem całkowity efekt wiązań wodorowych może zapewnić wytrzymałość arkusza papieru. Można przeprowadzić prosty eksperyment, aby udowodnić wpływ wiązań wodorowych na wytrzymałość papieru. Aby to zrobić, arkusz papieru należy nasączyć wodą, alkoholem i olejem mineralnym. W pierwszym przypadku wytrzymałość papieru jest najniższa, w drugim najwyższa. W pierwszym przypadku cząsteczki wody niszczą wiązania wodorowe między cząsteczkami celulozy. W tym drugim przypadku olej mineralny nie zawiera N, O, F, dzięki czemu wytrzymałość papieru nie ulegnie zmianie. Jeśli papier zacznie wysychać, ponownie tworzą się wiązania wodorowe między cząsteczkami celulozy i wytrzymałość papieru wzrasta.


§ wilgotność otaczającego powietrza. Dlatego wszystkie pomiary właściwości papieru przeprowadzane są w standardowych warunkach przy wilgotności względnej 60-65%.

W praktyce do scharakteryzowania wytrzymałości papieru stosuje się szereg następujących wskaźników:

1) zerowa długość zerwania;

2) długość zerwania;

3) wydłużenie względne.

BREAKING LENGTH to wartość pośrednia charakteryzująca długość paska papieru, który zawieszony na jednym końcu pęknie pod wpływem własnego ciężaru. Długość hamowania mierzy się w metrach (rzadziej w km). W przypadku większości papierów drukarskich długość zrywania powinna być większa lub równa 3000-3500 mm.

W praktyce długość zrywania określa się na maszynie wytrzymałościowej poprzez oderwanie paska papieru w określonych warunkach. Następnie masa rozrywająca, przy której nastąpiło pęknięcie, jest przeliczana na długość zerwania zgodnie ze wzorem. Aby określić długość łamania, zaciski maszyny są oddalone od siebie o 100 mm.

Jeżeli zaciski maszyny wytrzymałościowej znajdują się możliwie blisko siebie, określa się ZERO DŁUGOŚCI ZRYWANIA. Charakteryzuje wytrzymałość poszczególnych włókien. Ponieważ zerowa długość zerwania jest większa niż długość zerwania, wytrzymałość poszczególnych włókien jest wyższa niż wytrzymałość arkusza papieru.

PRZEDŁUŻENIE WZGLĘDNEGO WYDŁUŻENIA)

Wydłużenie = (Dl / l) * 100% (1)

Kiedy papier się łamie, wydłuża się. Wydłużenie to określane jest jako wydłużenie przy zerwaniu i jest obliczane według wzoru 1. Wartość wydłużenia dla papieru wynosi 1-5%. Wiadomo z teorii wytrzymałości materiałów: im wyższa wytrzymałość na rozciąganie, tym stabilniejsze właściwości wytrzymałościowe materiałów pracujących pod naprężeniem. Zatem im większe rozciągnięcie, tym mniejsze rozdarcie papieru w druku.

W praktyce w celu zwiększenia rozciągliwości starają się podnieść wilgotność względną papieru z 5-6% do 7-8%.

W praktyce oprócz długości zrywania i wydłużenia stosuje się następujące rodzaje testów papieru:

§ odporność na pękanie;

§ Odporność na rozdarcie;

§ wytrzymałość krawędzi arkusza;

§ odporność na przebicie;

§ próba ściskania pierścienia;

§ określenie sztywności przy zginaniu statycznym;

§ odporność na rozwarstwienie;

§ utrata wytrzymałości mechanicznej podczas starzenia papieru.

1. ODPORNOŚĆ NA ZŁAMANIE określa się na pasku papieru po pociągnięciu. W tym przypadku próbka papieru jest zginana do przodu i do tyłu pod kątem 180. Nazywa się jeden ruch w przód iw tył kontrafałda, a odporność na złamanie jest mierzona w p.p. - liczba podwójnych załamań.

Większość papierów do drukowania ma odporność na zerwanie większą lub równą 1012 str./min. I tylko papiery kartograficzne oraz papiery tzw. „specjalne” charakteryzują się odpornością na zerwanie większą lub równą 40-100 ppm.

2. Odporność na rozdzieranie charakteryzuje siła powodująca rozdzieranie przyciętego wcześniej papieru wzdłuż krawędzi na określoną długość. Badanie przeprowadza się na 4 próbkach papieru, które są wstępnie nacinane wzdłuż krawędzi, a następnie cięte nożem wahadłowym.

W przypadku papierów drukowanych liczba ta jest stosowana w standardzie papieru gazetowego.

Zbliżony w istocie do odporności na rozdarcie jest wskaźnik ODPORNOŚĆ NA ROZDZIERANIE KRAWĘDZI BLACHY. Charakteryzuje się siłą, jaką należy przyłożyć, aby rozerwać krawędź arkusza. Ten wskaźnik jest ważny przy drukowaniu kartonu używanego do produkcji kart do gry.

Charakteryzuje siłę papier zaciśnięty wokół pierścienia, wysiłek skierowany prostopadle do jego powierzchni. Wskaźnik ten służy głównie do oceny kartonów.

Wyznaczanie statycznej sztywności zginania polega na określeniu siły przyłożonej do wolnego końca wystającej próbki tektury i zgięciu jej pod określonym kątem.

Test kompresji pierścienia- umożliwia pomiar siły zrywającej podczas ściskania osiowego paska papieru umieszczonego na krawędzi i zwiniętego w pierścień.

Test odporności na odrywanie: ma na celu określenie siły potrzebnej do rozwarstwienia próbki.

Definicja utrata wytrzymałości mechanicznej podczas starzenia... Polega na trzymaniu próbki papieru w termostacie powietrznym w temperaturze 150 stopni przez określony czas i pomiarze standardowych wskaźników wytrzymałościowych. Utrata wytrzymałości jest wyrażona jako procent oryginału. A najbardziej wrażliwy na starzenie się jest wskaźnik odporności na pękanie. Aby scharakteryzować starzenie się papieru, ubytek bieli określa się podobną metodą.

Decydujące o tym właściwości drukarskie można łączyć w następujące grupy:

Geometryczny: gładkość, grubość i ciężar 1 m2, gęstość i porowatość;
Optyczny: jasność optyczna, nieprzezroczystość, połysk;
Mechaniczny (wytrzymałość i odkształcenie): wytrzymałość powierzchniowa na wyrywanie, długość zrywania lub wytrzymałość na rozciąganie, wytrzymałość na pękanie, odporność na rozdarcie, wytrzymałość na odrywanie, sztywność, elastyczność na ściskanie itp.
Sorpcja: odporność na wilgoć, hydrofobowość, zdolność wchłaniania rozpuszczalników farb drukarskich.

Wszystkie te wskaźniki są ze sobą ściśle powiązane. Stopień ich wpływu na ocenę drukowności papieru jest różny dla różnych metod drukowania.

Papier jest często klasyfikowany według wykończenia powierzchni. Może to być papier bez wykańczania - matowy, wykańczany maszynowo oraz papier szkliwiony (inaczej kalandrowany), który został dodatkowo przetworzony w superkalandrach, aby nadać mu dużą gęstość i gładkość.

Właściwości geometryczne papier

(W praktycznym zastosowaniu oznacza to, że jeśli weźmiesz papier lżejszy o mniejszej gramaturze, to przy takim samym nieprzezroczystości będzie więcej arkuszy w tonie papieru)

Porowatość bezpośrednio wpływa na chłonność papieru, czyli na jego zdolność do odbierania farby drukarskiej i może służyć jako cecha charakterystyczna struktury papieru. Papier jest materiałem porowato-kapilarnym, z rozróżnieniem na makro- i mikroporowatość. Makropory, czyli po prostu pory, to przestrzenie między włóknami wypełnione powietrzem i wilgocią. Mikropory, czyli kapilary, to najmniejsze przestrzenie o nieokreślonym kształcie, które penetrują warstwę okrywającą powlekanych papierów, a także tworzą się między cząstkami wypełniacza lub między nimi a ściankami włókien celulozowych w niepowlekanych belkach d. Kapilary również znajdują się wewnątrz włókien celulozowych . Wszystkie papiery niepowlekane, nie nadmiernie sprasowane, takie jak papier gazetowy, są makroporowate. Całkowita objętość porów w takich papierach sięga 60% lub więcej, a średni promień porów wynosi około 0,16-0,18 mikrona. Takie papiery dobrze wchłaniają farbę ze względu na swoją luźną strukturę, czyli mocno rozwiniętą powierzchnię wewnętrzną.

Szczególne miejsce w strukturze właściwości drukarskich papieru zajmują właściwości optyczne, czyli biel, nieprzezroczystość, połysk (połysk).

Jasność optyczna to zdolność papieru do odbijania światła rozproszonego i równomiernego we wszystkich kierunkach. Wysoka jasność optyczna dla zadrukowanych papierów jest wysoce pożądana, ponieważ wyrazistość, czytelność publikacji zależy od kontrastu zadrukowanego i czystego obszaru nadruku.

W druku wielokolorowym dokładność kolorystyczna obrazu, jego zgodność z oryginałem, jest możliwa tylko przy drukowaniu na wystarczająco białym papierze. Aby zwiększyć jasność optyczną, do drogich papierów wysokiej jakości dodawane są tzw. rozjaśniacze optyczne - luminofory, a także barwniki niebieski i fioletowy, które eliminują żółtawy odcień właściwy dla włókien celulozowych. Ta technika nazywa się odcień. Tak więc papiery powlekane bez wybielaczy optycznych mają jasność optyczną co najmniej 76%, a z wybielaczem optycznym - co najmniej 84%. Zadrukowane papiery zawierające miazgę drzewną powinny mieć jasność optyczną co najmniej 72%, ale papier gazetowy może nie być wystarczająco biały. Jego jasność optyczna wynosi średnio 65%.

Inną ważną praktyczną właściwością papieru drukarskiego jest jego nieprzezroczystość... Krycie jest szczególnie ważne w przypadku drukowania dwustronnego. Aby zwiększyć nieprzezroczystość, dobiera się kompozycję materiałów włóknistych, łączy się stopień ich zmielenia i wprowadza wypełniacze.

Kolejna grupa właściwości drukarskich to właściwości mechaniczne papieru, które można podzielić na wytrzymałość i odkształcenia. Właściwości odkształceniowe objawiają się przyłożeniem do materiału sił zewnętrznych i charakteryzują się tymczasową lub trwałą zmianą kształtu lub objętości bryły. Głównym operacjom technologicznym przemysłu poligraficznego towarzyszą znaczne odkształcenia papieru np.: rozciąganie, ściskanie, gięcie. Normalny (nieprzerwany) przebieg procesów technologicznych drukowania i późniejszej obróbki produktów drukowanych zależy od tego, jak zachowuje się papier pod tymi wpływami. Tak więc przy druku w dużej mierze ze sztywnych form pod dużymi naciskami papier powinien być miękki, to znaczy powinien być łatwo ściskany, wyrównywany pod naciskiem, zapewniając jak najpełniejszy kontakt z płytą drukową.

Właściwości sorpcyjne papier

Wreszcie zbliżamy się do jednej z najważniejszych właściwości papieru drukarskiego - jego chłonności. Prawidłowa ocena chłonności oznacza spełnienie warunków do terminowego i całkowitego utwardzenia farby, a co za tym idzie, uzyskanie wysokiej jakości odcisku.

chłonność papier zależy przede wszystkim od jego struktury, ponieważ procesy interakcji papieru z farbą drukarską są zasadniczo różne. Zanim zaczniemy mówić o osobliwościach tej interakcji w niektórych przypadkach, należy jeszcze raz przypomnieć główne typy struktur nowoczesnych papierów drukowanych. Jeśli zobrazujesz strukturę papieru w postaci łuski, to na jednym z jego końców zostaną umieszczone papiery makroporowate, składające się w całości ze ścieru drzewnego, na przykład papier gazetowy. Na drugim końcu skali znajdą się odpowiednio celulozowe papiery mikroporowate, na przykład papiery powlekane. Nieco na lewo odnajdziemy niepowlekane papiery celulozowe, również mikroporowate. A cała reszta zajmie pozostałą lukę.

Papiery makroporowate dobrze wchłaniają farbę, wchłaniając ją w całości. Farby mają tutaj niską lepkość. Płynna farba szybko wypełnia duże pory, wchłaniając się dostatecznie głęboko. Co więcej, jego nadmierna chłonność może nawet powodować „dziurkowanie” nadruku, czyli obraz staje się widoczny od strony obronnej arkusza. Zwiększona makroporowatość papieru jest niepożądana np. w druku ilustracji, gdy nadmierna chłonność prowadzi do utraty nasycenia i połysku farby. Papiery mikroporowate (kapilarne) charakteryzują się mechanizmem tzw. „absorpcji selektywnej”, gdy pod działaniem sił ciśnienia kapilarnego w mikropory warstwy wierzchniej papieru wchłaniany jest głównie składnik tuszu o niskiej lepkości (rozpuszczalnik) , podczas gdy pigment i środek błonotwórczy pozostają na powierzchni papieru. To jest dokładnie to, czego potrzeba, aby uzyskać wyraźny obraz. Ponieważ mechanizm interakcji między papierem a atramentem jest w tych przypadkach inny, Dla papierów powlekanych i niepowlekanych przygotowywane są różne farby.