Balto popieriaus lapo plokštumos aprašymas. Popieriaus mechaninės stiprio ir deformacinės savybės

Dėmesio! Svetainės rosuchebnik.ru administracija neatsako už metodinių patobulinimų turinį, taip pat už kūrimo atitiktį federaliniam valstybiniam švietimo standartui.

  • Dalyvis: Musinas Aidaras Rustamovičius
  • Vadovas: Vagapova Nailya Romanovna

Įvadas

Šiuo metu normalus žmogaus gyvenimas neįmanomas be servetėlių, nes be jų dalyvavimo neįmanoma tinkamai surengti jokios šventės, jubiliejaus ar kito iškilmingo renginio. Įprasta manyti, kad kuo kokybiškesnės servetėlės, tuo aukštesnė socialinė padėtis jas naudojančio žmogaus kokiam nors renginiui. Jie skiriasi spalva ir dydžiu, yra lygūs ir reljefiniai, viensluoksniai ir daugiasluoksniai, turi skirtingą paviršiaus tankį. Pirkdami servetėles parduotuvėje, nuolat užduodame sau klausimą: „Ar jos geros kokybės?

Tikslas: ištirti popierinių servetėlių fizines savybes ir savybes bei iš jų išskirti geriausias.

Tyrimo objektas: įvairių markių ir tipų popierinės servetėlės.

Studijų dalykas: servetėlių fizinės savybės (storis, pagrindo tankis, vidinė struktūra) ir savybės (stiprumas, sugeriamumas, kapiliarumas).

Tyrimo tikslai:

  1. Sudarykite servetėlių klasifikaciją.
  2. Ištirti servetėlių fizikines charakteristikas (storis, pagrindo tankis, vidinė struktūra) ir savybes (mechaninis stiprumas, įgeriamumas, kapiliarumas).

Tyrimo metodai:

  1. Medžiagos šia tema studijavimas.
  2. Stebėjimų ir eksperimentų vykdymas.

§ 1. Pagrindinės servetėlių savybės

Popierinių servetėlių gamyba Japonijoje atsirado XIX amžiuje. Kaip ir viskas nauja, šie gaminiai buvo gana brangūs, be to, to meto popierius pats savaime nebuvo pigus. Popierinės servetėlės ​​išpopuliarėjo praėjusio amžiaus aštuntajame dešimtmetyje vokiečių dėka. Praktinėje Vokietijoje jie nusprendė pradėti gamybą, kad popierinės servetėlės ​​būtų prieinamos. Komforto ir švaros troškulys pranoko estetiką, o tai leido popierinėms servetėlėms atsirasti kiekvienuose namuose ir už nedidelius pinigus.

Apsvarstykite pagrindines popierinių servetėlių savybes.

Geometrinis: poringumas, lygumas, masė 1m2 (bazinis tankis), struktūros vienodumas.

Mechaninis: laužantis jėgą.

Sorbcija: sugeriamumas.

Poringumas tiesiogiai veikia popieriaus sugeriamumą. Popierius yra porėta-kapiliarinė medžiaga, išskiriamas makro ir mikroporingumas. Makroporos arba tiesiog poros yra tarpai tarp pluoštų, pripildytų oro ir drėgmės. Mikroporos arba kapiliarai yra mažiausios neapibrėžtos formos erdvės, kurios susidaro tarp celiuliozės pluoštų nepadengtame popieriuje. Celiuliozės pluoštų viduje taip pat yra kapiliarų. Visas nepadengtas, ne per storas popierius, pavyzdžiui, servetėlės, yra makroporingas. Tokie popieriai gerai sugeria skysčius dėl savo purios struktūros, tai yra labai išvystyto vidinio paviršiaus.

Popieriaus lygumas, tai yra jo mikroreljefas, lemia popieriaus gebėjimą perteikti smulkiausias spalvingas linijas, taškus ir jų derinius be lūžių ir iškraipymų. Tai viena iš svarbiausių popieriaus spausdinimo savybių. Kuo didesnis popieriaus glotnumas, kuo pilnesnis kontaktas tarp jo paviršiaus ir spausdinimo plokštės, tuo mažiau reikia spausti spausdinant, tuo geresnė vaizdo kokybė. Taigi, norint gauti kokybišką servetėlės ​​raštą, jos paviršius turi būti lygus.

Bazinis tankis rodo, kiek masės turi 1 m 2 šios servetėlės. Bazinio tankio vienetas - g/m 2 . Pagal priimtą klasifikaciją, 1 m 2 popierinių servetėlių masė gali būti mažesnė nei 24 g (mažo tankio servetėlės) ir daugiau nei 24 g (didelio tankio servetėlės).

popieriaus tarpas apibūdina laipsnį homogeniškumas jo struktūra (vienodas skaidulų pasiskirstymas joje). Popieriaus spindis vertinamas stebint skleidžiamą šviesą. Popierius su labai drumstu tarpu yra labai nehomogeniškas. Jo plonos dėmės taip pat yra mažiausiai patvarios. Spausdinimas ant drumsto popieriaus pasirodo prastos kokybės, nes popierius netolygiai suvokia spausdinimo rašalą. Storosios popieriaus juostos atkarpos dažomos intensyviau, o plonos – ne taip intensyviai.

Stiprumas popierius priklauso nuo pačios popieriaus struktūros stiprumo, kuris susidaro popieriaus gamybos procese. Ši savybė paprastai apibūdinama laužymo jėga niutonais.

sugeriamumas popierius rodo, kiek skysčio gali sugerti popierius:

1 lentelėje pateikta servetėlių klasifikacija. Bandymui atrinkome 10 popierinių servetėlių pavyzdžių (1 pav.).

1 lentelė. Popierinių servetėlių klasifikacija

  1. Servetėlė su perforacija ir įspaudu, su raštu "Snaigė", vieno sluoksnio.
  2. Perforuotas ir reljefinis, baltas, vieno sluoksnio.
  3. Perforuota, spalvota raštu, vienasluoksnė.
  4. Su perforacija ir įspaudu, su "Sniego senio" raštu, vieno sluoksnio.
  5. Su perforacija, spalva su piešiniu, dvisluoksnė.
  6. Su perforacija ir įspaudu, baltas, dviejų sluoksnių.
  7. Perforuotas ir reljefinis, su "Gėlės" raštu, vieno sluoksnio.
  8. Perforuota ir reljefinė, su "Gėlės" raštu, trisluoksnė, lygi.
  9. Perforuota ir reljefinė, lygi, su "Grape" raštu, vienasluoksnė.

§ 2. Popierinių servetėlių savybių tyrimas

Servetėlių vidinė struktūra tiriamas mikroskopu (padidinimas 50 kartų). Stebėjimai parodė, kad laisviausi egzemplioriai yra servetėlės ​​su numeriais 1, 7, 8, 9 (2 pav.). Šios servetėlės ​​turėtų geriau sugerti skysčius nei kitos.


Servetėlės, pažymėtos 3, 5 ir 6, buvo lygaus paviršiaus su perforacijomis išilgai krašto. Pro mikroskopą matyti, kad ant jų spalvotos spaudos kokybė yra aukštesnė nei ant servetėlių, numeruotų 1, 7 ir 8, kurios turėjo įspaudą visame paviršiuje (3 pav.). Taigi servetėlėms su įspaudu optimalus yra mažas spalvotas raštas baltame fone.

Spalvotos spaudos ant servetėlių kokybė


Servetėlių storis matuojamas serijiniu metodu. Rezultatai pateikti 2 lentelėje.

Bazinis tankis buvo nustatytas servetėlės ​​masę padalijus iš jos paviršiaus ploto (g/m2). Masė buvo nustatyta laboratorinėmis svarstyklėmis, o matmenys – liniuote. Servetėlių tankis nustatytas padalijus jų masę iš tūrio (g/cm3). Didžiausią paviršiaus tankį turi servetėlės, pažymėtos 5, 8 ir 9. Matavimų ir skaičiavimų rezultatai pateikti lentelėje Nr.

2 lentelė. Šluostymo tankis

Storis
h,cm

Vakarėliai
a · b,cm

Svoris
m,G

Tankis
ρ , g/cm3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Servetėlės ​​svoris. Norint nustatyti vienos servetėlės ​​masę, elektroninėmis svarstyklėmis buvo išmatuota visos pakuotės masė, o gautas rezultatas padalytas iš servetėlių skaičiaus pakuotėje.

Apimtis. Vienos servetėlės ​​tūris buvo nustatytas kaip jos ploto ir storio sandauga.

Struktūros homogeniškumas. Servetėlių struktūros homogeniškumą galima spręsti pagal jų prošvaisą – stebėjimą skleidžiamoje šviesoje. Servetėlė buvo prispausta prie lango stiklo ir nufotografuota. Servetėlės ​​su numeriais 2, 4, 9 turėjo labai drumstą tarpą, t.y. buvo labai nevienalytės. Jie taip pat turi mažą pagrindo tankį.

§ 3. Popierinių servetėlių fizikinių savybių tyrimas

mechaninis lūžis

Servetėlės ​​buvo supjaustytos 10 cm ilgio ir 2 cm pločio juostelėmis, vienas servetėlės ​​kraštas buvo prispaustas prie stalo pirštu, o prie kito spaustuku pritvirtintas dinamometras (4 pav.). Mėginys buvo ištemptas, o trūkimo momentu užfiksuojami dinamometro rodmenys.


Kiekvienam mėginiui buvo atlikti 6 – 7 matavimai ir nustatyta trūkimo jėgos aritmetinė vertė. Rezultatai pateikti lentelėje Nr.3.

3 lentelė. Servetėlių mechaninis stiprumas

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Paaiškėjo, kad servetėlės ​​turi mechaninių savybių anizotropiją. Taip yra dėl servetėlių struktūros (celiuliozės pluoštų orientacijos ir jų pasiskirstymo vienodumo laipsnio). Patirtis parodė, kad bandiniai, kurių pagrindo tankis yra iki 18 g/m 2, turi mažesnį mechaninį stiprumą. Be to, nevienalytės struktūros servetėlėms mechaninis stiprumas buvo mažesnis.

sugeriamumas

Visa servetėlė buvo panardinta į vandenį 1 min., o po to, vandens pertekliui nutekėjus, pasveriama laboratoriniais svarstyklėmis. Skirtumas tarp drėgnų ir sausų servetėlių masių buvo padalintas iš sausos servetėlės ​​masės ir padaugintas iš 100%. Matavimų ir skaičiavimų rezultatai pateikti 4 lentelėje. Geriausi rodikliai pasirodė laisvos struktūros ir mažo pagrindo tankio servetėlėse.

4 lentelė Absorbcija

Svoris

Sugeriamumas, %

m sausas, G

m šlapias, G

m, G

1

2

3

4

5

6

7

8

9


Kapiliarumas

Servetėlių juostelės 20 cm ilgio ir 2 cm pločio buvo panardintos į skysčius (sultys su minkštimu, sultys be minkštimo, saulėgrąžų aliejus, vanduo) vertikalioje padėtyje. Buvo išmatuota į kokį aukštį pakils skysčiai (cm). Eksperimento rezultatai pateikti lentelėje Nr.5. Jie taip pat turi didžiausią tankį, makro ir mikroporingumą.

5 lentelė. Kapiliarumas

Sultys su minkštimuh , cm

Sultysh , cm

Alyvah , cm

Vanduoh , cm

1

2

3

4

5

6

7

8

Darbo rezultatai

1. Servetėlių vidinė struktūra ištirta mikroskopu (50 kartų padidinimas), mikrometru su elektroniniu skaitmeniniu skaitymo įrenginiu išmatuotas servetėlių storis, laboratorinėmis svarstyklėmis nustatyta servetėlių masė, lūžimas. jėga buvo nustatyta laboratoriniu dinamometru. Apskaičiuojamas servetėlių pagrindo tankis.

2. Eksperimentų metu buvo atskleista, kad didžiausią trūkimo jėgą atlaiko lygios, didžiausio pagrindo tankio ir vienalytės struktūros servetėlės ​​(49,6 g/m 2, 33,3 g/m 2, 33,1 g/m 2 ). Tačiau jų sugeriamumas yra prastas (485%, 458% ir 494%), nors dėl didelio dydžio ir sluoksniavimo šios servetėlės ​​gali sugerti nemažą kiekį skysčio (17,8-26,2 g, palyginti su 5,5-9,0 g vieno sluoksnio) . Šios servetėlės ​​turi gerą kapiliarumą. Mažiausio pagrindo tankio ir birios struktūros servetėlės ​​pasižymi didžiausiu sugeriamumu, tačiau jos turi mažą mechaninį stiprumą ir plyšta šlapios. Visos servetėlės ​​turi ryškią mechaninių savybių anizotropiją, kuri yra susijusi su tam tikra celiuliozės pluošto orientacija. Spalvotos servetėlės ​​gali nudažyti skystį.

6 lentelė. Kiekvienos servetėlės ​​fizinės savybės

Tankis
ρ , g/cm3

Minimali trūkimo jėga, N

Didžiausia lūžio jėga, N

Sugeriamumas, %

Kapiliarumas

1

2

3

4

5

6

7

8

Išvada

Siūlomi servetėlių tyrimo metodai leido atlikti išsamią jų fizinių savybių analizę. Remiantis mano atliktų eksperimentų rezultatais, galima teigti, kad servetėlės, kurios yra įspaustos visame plote, gerai įsigeria tik ilgai kontaktuojant su skysčiu, tačiau neduoda gero rezultato, jei reikia greitai nuvalyti. Tai yra skaičiai 1, 2, 3, 4, 7. Jei reikia servetėlių, kad per trumpą laiką sugertų skystį, tai tiks servetėlės ​​su numeriais 6, 5. Jos greitai sugeria vandenį ir sultis su minkštimu. Tačiau jie neduos geriausio rezultato ilgai kontaktuojant su skysčiu. Servetėlės ​​su numeriu 8,9, daugiasluoksnės, tankios, turi mikroporas, kurios turi įtakos prastai įsisavinimui ilgai kontaktuojant su vandeniu, tačiau trumpalaikiu kontaktu duoda gerą rezultatą. Ypač gerai vandenį sugeria servetėlė numeris 8. Kuo servetėlė tankesnė, tuo daugiau jėgos reikia jai suplėšyti. Tai reiškia, kad mažesnė tikimybė, kad servetėlių gabalėliai liks ant jūsų rankos. Tai servetėlės ​​su numeriais 9, 8, 6, 5. Silpniau plyšta servetėlės, pažymėtos numeriais 3, 2, 1, 7. Geresnės, mano nuomone, yra tos servetėlės, kurios:

  1. greitai absorbuojamas;
  2. jie ypač nesušlampa ilgai gulėdami skystyje;
  3. stipresnis sulaužyti.

Šiuos reikalavimus atitinka servetėlės ​​su numeriais 9, 8, 6, 5. Pirkdami servetėles žiūrėkite, kad jos būtų dvisluoksnės, nebūtų įspaudų visame plote, o raštai nebūtų per daug kaustingi. Išstudijavus teorinę medžiagą apie servetėlių gamybą, aš padariau tokias išvadas. Ne itin aukštos kokybės servetėlės ​​pasižymi per ryškiomis, nuodingų spalvų. Labiau tikėtina, kad prastos kokybės dažai, kurie gali lengvai užsiteršti.

Be įprastų vienasluoksnių baltų servetėlių pastaruoju metu išpopuliarėjo ir brangesnės. daugiasluoksnės servetėlės, ant kurio viršutinio sluoksnio užtepamas spalvotas raštas ar ornamentas. Šios popierinės servetėlės, kaip ir paprastos baltos, skirtos stalo serviravimui (dažniausiai iškilminga ar šventine proga), tačiau turi ir dar vieną paskirtį. Tokios servetėlės ​​naudojamos dekupažui – puošiant kietus paviršius (baldus, pjaustymo lenteles, dėžutes, gėlių vazonus ir kt.). Taikant šią techniką, naudojamas viršutinis plonas raštuotos servetėlės ​​sluoksnis. Be to, spalvotas servetėles, kaip ir paprastas, galima įsigyti pakuotėmis (dažniausiai mažesnės nei paprastos servetėlės ​​– ne 100, o 10, 30, 50 vienetų), tačiau jos parduodamos ir atskirai specializuotose rankdarbiams skirtose parduotuvėse. Daugiau nei 80% visos šalies servetėlių produkcijos yra vieno sluoksnio gaminiai, o daugiau nei 90% dekoratyvinių dviejų ir trijų sluoksnių servetėlių yra užsienio įmonių gaminiai.


Dekupažo technika dekoruoti karsteliai

Popierinių servetėlių gamybai naudojamas specialus popierius. Skysta žaliava plakama mikseriu, kol gaunami vienalytės struktūros putėsiai. Iš šio mišinio padaromas akytas birus pagrindas, iš kurio gaminamos servetėlės. Gatavi produktai skiriasi tankiu ir baltumu. Kaip žaliava servetėlių gamybai naudojamas sanitarinis ir higieninis popierinis pagrindas, pagamintas iš makulatūros. Taip išsaugomi miškai.

Ne visada kaina atitinka servetėlių kokybę.


Jį apibrėžiančios spausdinimo savybės gali būti sujungtos į šias grupes:

Geometrinis: lygumas, storis ir svoris 1 m 2, tankis ir poringumas;
Optinis: optinis ryškumas, neskaidrumas, blizgesys;
Mechaninis (stiprumas ir deformacija): paviršiaus plėšimo stipris, trūkimo ilgis arba atsparumas plyšimui, atsparumas plyšimui, atsparumas plyšimui, atsparumas dilimui, standumas, atsparumas gniuždymui ir kt.
Sorbcija: atsparumas šlapiai, hidrofobiškumas, gebėjimas sugerti spausdinimo rašalo tirpiklius.

Visi šie rodikliai yra glaudžiai susiję vienas su kitu. Skirtingiems spausdinimo būdams jų įtakos popieriaus spausdinimo savybių įvertinimui laipsnis yra skirtingas.

Popierius dažnai klasifikuojamas pagal paviršiaus apdailos laipsnį. Tai gali būti nebaigtas popierius – matinis, mašininiu būdu lygus popierius ir glazūruotas (kitaip kalandruotas) popierius, kuris buvo papildomai apdirbtas superkalandriuose, kad būtų suteiktas didelis tankis ir lygumas.

Geometrinės savybės popierius

(Praktiškai tai reiškia, kad jei paimsite storesnį, mažesnio gramo popierių, tada tonoje popieriaus lapų bus daugiau, jei nepermatomumas bus toks pat)

Poringumas tiesiogiai veikia popieriaus sugeriamumą, ty jo gebėjimą priimti spausdinimo rašalą, ir gali puikiai pasitarnauti kaip popieriaus struktūros charakteristika. Popierius yra porėta-kapiliarinė medžiaga, išskiriamas makro ir mikroporingumas. Makroporos arba tiesiog poros yra tarpai tarp pluoštų, pripildytų oro ir drėgmės. Mikroporos, arba kapiliarai, yra mažiausios neapibrėžtos formos erdvės, prasiskverbiančios į dengto popieriaus sluoksnį, taip pat susidarančios tarp užpildo dalelių arba tarp jų ir celiuliozės pluošto sienelių nepadengtame popieriuje, kapiliarų yra ir celiuliozės pluošto viduje. Visas nepadengtas, ne per daug sutankintas popierius, pavyzdžiui, laikraštinis popierius, yra makroakytas. Bendras porų tūris tokiame popieriuje siekia 60% ar daugiau, o vidutinis porų spindulys yra apie 0,16-0,18 µm. Toks popierius gerai sugeria dažus dėl savo laisvos struktūros, tai yra labai išvystyto vidinio paviršiaus.

Ypatingą vietą popieriaus spausdinimo savybių struktūroje užima optinės savybės, tai yra baltumas, neskaidrumas, blizgesys (blizgesys).

Optinis ryškumas yra popieriaus gebėjimas difuziškai ir tolygiai atspindėti šviesą visomis kryptimis. Labai pageidautinas didelis optinis ryškumas spausdintam popieriui, nes leidinio aiškumas, įskaitomumas priklauso nuo spausdintų ir tuščių spaudinio sričių kontrasto.

Naudojant daugiaspalvę spaudą, vaizdo spalvinis tikslumas, jo atitikimas originalui įmanomas tik atspausdinus ant pakankamai balto popieriaus. Norint padidinti optinį ryškumą, į brangų kokybišką popierių dedami vadinamieji optiniai balikliai – fosforai, taip pat mėlyni ir violetiniai dažai, kurie panaikina celiuliozės pluoštams būdingą gelsvą atspalvį. Ši technika vadinama paryškinimu. Taigi dengto popieriaus be optinio baliklio optinis šviesumas yra ne mažesnis kaip 76%, o su optiniu balikliu - ne mažesnis kaip 84%. Spausdinto popieriaus, kuriame yra medienos masės, optinis šviesumas turi būti ne mažesnis kaip 72%, tačiau laikraštinis popierius gali būti nepakankamai baltas. Jo optinis ryškumas yra vidutiniškai 65%.

Kita svarbi praktinė spausdinto popieriaus savybė yra jo neskaidrumas. Nepermatomumas ypač svarbus dvipusio spausdinimo atveju. Siekiant padidinti neskaidrumą, parenkama pluoštinių medžiagų sudėtis, sujungiamas jų šlifavimo laipsnis ir įvedami užpildai.

Kita spausdinimo savybių grupė yra mechaninės popieriaus savybės, kurias galima suskirstyti į stiprumą ir deformaciją. Deformacinės savybės pasireiškia tada, kai medžiagą veikia išorinės jėgos, kurioms būdingas laikinas arba nuolatinis kūno formos ar tūrio pasikeitimas. Pagrindines technologines spaudos operacijas lydi didelė popieriaus deformacija, pvz.: tempimas, suspaudimas, lenkimas. Įprasta (nepertraukiama) spausdinimo ir vėlesnio spaudos gaminių apdorojimo technologinių procesų eiga priklauso nuo to, kaip popierius elgiasi veikiant šiam poveikiui. Taigi, spausdinant aukštu metodu iš standžių formų esant aukštam slėgiui, popierius turi būti minkštas, tai yra, jį būtų lengva suspausti, išsilyginti esant slėgiui, užtikrinant kuo pilnesnį kontaktą su spausdinimo plokšte.

Sorbcijos savybės popierius

Galiausiai priartėjame prie vienos svarbiausių spausdinto popieriaus savybių – jo sugeriamumo. Teisingas sugeriamumo įvertinimas reiškia sąlygų įvykdymą laiku ir visiškai pritvirtinti rašalą ir dėl to gauti aukštos kokybės spaudinį.

sugeriamumas popierius pirmiausia priklauso nuo jo struktūros, nes popieriaus ir spausdinimo rašalo sąveikos procesai iš esmės skiriasi. Prieš kalbant apie šios sąveikos ypatybes tam tikrais atvejais, būtina dar kartą prisiminti pagrindinius šiuolaikinio spausdinto popieriaus struktūrų tipus. Jei popieriaus struktūrą pavaizduotume mastelio pavidalu, tada viename iš jo galų bus dedamas makroakytas popierius, sudarytas tik iš medienos masės, pavyzdžiui, laikraštinio popieriaus. Kitą skalės galą atitinkamai užims grynos celiuliozės mikroakytas popierius, pavyzdžiui, padengtas popierius. Šiek tiek į kairę bus grynos celiuliozės nepadengtas popierius, taip pat mikroporuotas. O likusią spragą pasiims visi kiti.

Makroporuotas popierius gerai sugeria rašalą, sugeria jį kaip visumą. Spalvos čia plonos. Skysti dažai greitai užpildo dideles poras, įsigeria į pakankamai didelį gylį. Be to, per didelis jo sugertis gali netgi sukelti spaudinio „pralaužimą“, tai yra, vaizdas tampa matomas iš lapo gynybinės pusės. Padidėjęs popieriaus makroporingumas yra nepageidautinas, pavyzdžiui, iliustruojant spausdinimą, kai dėl per didelio sugeriamumo prarandamas rašalo sodrumas ir blizgesys. Mikroporiniams (kapiliariniams) popieriams būdingas vadinamasis „selektyvaus sugėrimo“ mechanizmas, kai, veikiant kapiliarinio slėgio jėgoms, į popieriaus paviršinio sluoksnio mikroporas susigeria daugiausia mažo klampumo dažų komponentas (tirpiklis). , o pigmentas ir plėvelės formuotojas lieka ant popieriaus paviršiaus. Būtent to ir reikia norint gauti aiškų vaizdą. Kadangi popieriaus ir rašalo sąveikos mechanizmas šiais atvejais skiriasi, dengtam ir nedengtam popieriui ruošiami įvairūs dažai.

Popieriaus lygumas, tai yra mikroreljefas, jo paviršiaus mikrogeometrija nulemia popieriaus „raišką“: gebėjimą perteikti smulkiausias spalvingas linijas, taškus ir jų derinius be lūžių ir iškraipymų. Tai viena iš svarbiausių popieriaus spausdinimo savybių. Kuo didesnis popieriaus glotnumas, kuo pilnesnis kontaktas tarp jo paviršiaus ir spausdinimo plokštės, tuo mažiau reikia spausti spausdinant, tuo geresnė vaizdo kokybė. Popieriaus lygumas nustatomas sekundėmis naudojant pneumatinius prietaisus arba profilogramas, kurios vizualiai atvaizduoja popieriaus paviršiaus pobūdį. Skirtingi spausdinimo būdai kelia skirtingus popieriui glotnumo reikalavimus. Taigi kalandruoto spausdinimo popieriaus glotnumas turėtų būti nuo 100 iki 250 sekundžių, o tokio paties apdailos laipsnio ofsetinis popierius gali turėti daug mažesnį lygumą – 80-150 sekundžių. Užtepus bet kokį dengiamąjį sluoksnį pastebimai pagerėja paviršiaus lygumas – ar tai būtų paviršiaus dydis, pigmentacija, lengvas ar paprastas padengimas, kuris, savo ruožtu, gali būti skirtingas: vienpusis ir dvipusis, vienpusis ir daugkartinis ir pan.

Paviršiaus klijavimas – tai plono sluoksnio klijavimo priemonių užtepimas ant popieriaus paviršiaus (dangos svoris iki 6 g/m2, siekiant užtikrinti aukštą popieriaus paviršiaus stiprumą, kuris apsaugo jį nuo atskirų pluoštų išplėšimo lipniais dažais, nes taip pat sumažinti popieriaus deformaciją sudrėkinus, kad būtų užtikrintas tikslus rašalo atitikimas spausdinant įvairiomis spalvomis Tai ypač svarbu ofsetinei ir litografinei spaudai, kai spausdinimo metu popierius sudrėkinamas vandeniu.

Popieriaus pigmentacija ir padengimas skiriasi tik padengtos dangos svoriu. Taigi, manoma, kad pigmentuotame popieriuje dengiamojo sluoksnio masė neviršija 14 g/m 2 , o dengtame popieriuje siekia 40 g/m 2 . Kreidos sluoksnis turi aukštą baltumo ir lygumo laipsnį. Didelis lygumas yra viena iš svarbiausių dengto popieriaus savybių. Jų glotnumas siekia 1000 sek. ir daugiau, o reljefo aukštis neviršija 1 μm. Lygumo indeksas ne tik užtikrina optimalią popieriaus ir rašalo sąveiką, bet ir pagerina spalvingą vaizdą suvokiančio paviršiaus optines savybes. Didelis dengto popieriaus lygumas leidžia gerai spausdinti esant mažam rašalo sluoksnio storiui.

Lygumo grįžtamasis dydis yra šiurkštumas, matuojamas mikrometrais. Tai tiesiogiai apibūdina popieriaus paviršiaus mikroreljefą. Paprastai dokumento techninėse specifikacijose nurodykite vieną iš šių dviejų verčių.

Svarbi geometrinė popieriaus charakteristika, kartu su 1 m 2 storiu ir svoriu, yra birumas. Jis apibūdina popieriaus sutankinimo laipsnį ir yra labai glaudžiai susijęs su tokia optine charakteristika kaip neskaidrumas. Tai yra, kuo storesnis popierius, tuo jis nepermatomas, esant vienodai gramams. Tūris matuojamas cm 3 /g. Didžioji spausdinto popieriaus dalis vidutiniškai svyruoja nuo 2 cm 3 /g (biriam, poringam popieriui) iki 0,73 cm 3 /g (didelio tankio kalandruoto popieriaus).

Poringumas tiesiogiai veikia popieriaus sugeriamumą, ty jo gebėjimą priimti spausdinimo rašalą, ir gali būti popieriaus struktūros charakteristika. Popierius yra porėta-kapiliarinė medžiaga, išskiriamas makro ir mikroporingumas. Poros yra tarpai tarp pluoštų, užpildyti oru ir drėgme. Mikroporos, arba kapiliarai, yra mažiausios neapibrėžtos formos erdvės, prasiskverbiančios į dengto popieriaus sluoksnį, taip pat susidarančios tarp užpildo dalelių arba tarp jų ir celiuliozės pluošto sienelių nepadengtame popieriuje.

Popieriaus geometrinių savybių matavimo metodai pateikti 13 lentelėje.

13 lentelė. Popieriaus geometrinės savybės ir jų matavimas

Nuosavybė

Apibrėžimas

Matavimo metodas

Lygumas

Popieriaus glotnumas lemia jo „raišką“: galimybę be lūžių ir iškraipymų perduoti ploniausias spalvingas linijas, taškus ir jų derinius.

Popieriaus lygumas matuojamas sekundėmis naudojant pneumatinius prietaisus arba profilogramas, kurios vizualiai atvaizduoja popieriaus paviršiaus pobūdį.

Storis yra vertikalus atstumas tarp dviejų lygiagrečių popieriaus paviršių esant tam tikram paviršiaus slėgiui.

Jis nustatomas storio matuokliu arba mikrometru ir išreiškiamas mm arba mikronais. Tam naudojamas 100 x 100 mm dydžio popieriaus pavyzdys. Penkiose mėginio vietose atliekami storio matavimai, tada apskaičiuojamas aritmetinis vidurkis - hav.

Mišių aikštė. metrai (gramatas)

Popieriaus kvadratinio metro masė apibūdina jo storį, nes kuo popierius storesnis, tuo jis sunkesnis (darant vienodą tankį).

Jis nustatomas pasveriant 100 x 100 mm dydžio popieriaus pavyzdį ant specialios kvadrantinės svarstyklės.

Tankis

Tankis – 1 cm3 popieriaus svoris. Jis nustatomas pagal medžiagos masės ir tūrio santykį. d=, g/cm3

Popieriaus svoriui apskaičiuoti naudojamos kvadratinio metro masės ir popieriaus storio reikšmės. m yra lygus kvadratinio metro masei gramais, o tūris V (cm3) yra lygus popieriaus lapo ploto S (cm2) ir vidutinio storio hav (cm) sandaugai.

Poringumas

Akytumas – tai porų tūris, esantis 1 cm3 popieriaus.

Skaičiuojant nustatoma:

P \u003d (Vp / Vb) x 100 %

kur Vp – porų tūris

Popierius turi dvi puses: šoną, esantį šalia popieriaus mašinos tinklelio, ir šoną, esantį šalia veltinio. Tinklinė pusė beveik visada yra šiurkštesnė dėl deimanto formos tinklelio žymių, kuriomis gamybos metu juda dar sukietėjęs popieriaus rulonas. Abiejų popieriaus pusių lygumo ir poringumo skirtumas vadinamas dvipusiškumu.

Popierius turi tam tikrą struktūrą dėl didesnės pluoštų orientacijos popieriaus mašinos tinklelio judėjimo kryptimi ir didesnio popieriaus įtempimo šia kryptimi, vadinamo mašina. Skersinis – tai popieriaus kryptis stačiu kampu popieriaus mašinos tinklelio judėjimo krypčiai.

Konstrukcinės ir mechaninės savybės

Masė (svoris) yra labiausiai paplitęs rodiklis, nes. dauguma popierių parduodami 1 m 2 svoriu. Popieriaus masė dažniau vadinama ploto vienetu, o ne tūrio vienetu, kaip tai daroma kitų medžiagų atžvilgiu, nes. popierius naudojamas lapo pavidalu, todėl plotas šiuo atveju vaidina svarbesnį vaidmenį nei tūris. Pagal vieno kvadratinio metro dengto lakšto masę popierius skirstomas į lengvą (iki 60 g/m2), vidutinio tankio (70-150 g/m2) ir didelio tankio (daugiau nei 150 g/m2) popierių. . Žodžio „tankis“ vartojimas š
Šiuo atveju tai nėra visiškai teisinga, tačiau skamba darniau nei terminas „gramažas“, kuris profesionalioje aplinkoje dažnai vartojamas vieno kvadratinio metro popieriaus masei apibūdinti.

Popieriaus storis (µm) yra svarbus daugelio kitų popieriaus rūšių charakteristikų veiksnys ir lemia tiek popieriaus pralaidumą spaustuvėje, tiek galutinio produkto vartojimo savybes (pirmiausia stiprumą).

Mechaninis stiprumas yra viena iš pagrindinių ir svarbių daugelio rūšių popieriaus ir kartono savybių. Spausdintų tipų popieriaus standartai numato tam tikrus mechaninio atsparumo tempimui reikalavimus. Šiuos reikalavimus lemia galimybė be pertraukų gaminti spausdinto tipo popierių šiuolaikinėmis didelės spartos mašinomis, po to pervynioti jį per greitaeigius pervyniojimus, o vėliau – spausdinimo mašinomis.

Pakankamas mechaninis popieriaus stiprumas turėtų užtikrinti nenutrūkstamą spausdinimo mašinų darbą spaustuvėse. Popieriaus pramonėje įprasta popieriaus atsparumą plyšimui apibūdinti trūkimo svorio arba popieriaus trūkimo ilgio rodikliais. Paprastas popierius, pagamintas popieriaus mašinoje (PM), skiriasi
įvairūs stiprumo rodikliai mašinoje ir skersinė lakšto kryptis. Jis yra didesnis mašinos kryptimi, nes gatavame popieriuje pluoštai yra nukreipti mašinos kryptimi.

Popieriaus (kartono) atsparumo lūžimui indeksas yra vienas iš esminių rodiklių, apibūdinančių popieriaus mechaninį stiprumą. Tai priklauso nuo pluoštų, iš kurių formuojamas popierius, ilgio, jų stiprumo, lankstumo ir sukibimo tarp pluoštų jėgų. Todėl didžiausią atsparumą lūžiams pasižymi popierius, susidedantis iš ilgų, tvirtų, lanksčių ir glaudžiai sujungtų pluoštų. Spausdintoms popieriaus rūšims reikšmingiausias rodiklis knygų įrišimo ir įrišimo spaudos gamyboje procese.

Kokybės rodiklis – atsparumas plyšimui – negali būti priskiriamas prie pagrindinio. Jame numatyti dabartiniai standartai palyginti ribotam popieriaus rūšių skaičiui. Šis indikatorius svarbus pakuojant ir vyniojant popierių. Šis rodiklis šiek tiek susijęs su popieriaus trūkimo apkrovos ir jo pailgėjimo trūkimo metu rodikliais.

Kai kurių rūšių popieriui ir kartonui šių medžiagų paviršiaus atsparumas dilimui yra vienas iš kriterijų, lemiančių medžiagos vartotojiškas savybes. Tai taikoma piešimui ir piešimui bei kartografiniams popieriaus rūšims. Šie popieriai leidžia, nepažeidžiant paviršiaus, nuimti užrašytus, pieštus ar
spausdinama trintant trintuku, skutimosi peiliuku ar peiliu.
Tuo pačiu metu toks popierius, turintis gerą paviršiaus atsparumą dilimui, turėtų išlikti patenkinamai išvaizdai, kai ant ištrintos vietos pakartotinai užtepamas tekstas arba raštas.

Atsparumas šlapiai arba šlapias stiprumas yra svarbus veiksnys daugumoje popieriaus, ypač pagaminto didelės spartos popieriaus mašinose, nes PM turi veikti sklandžiai, kai popieriaus ruožas pereina iš vienos mašinos dalies į kitą. Popieriaus drėgnumo stiprumas vertinamas pagal tai, kiek jis išlieka drėgnas.
jo pradinis stiprumas, t.y. stiprumo, kurį jis turėjo prieš sudrėkindamas, būdamas oro sausoje būsenoje.

Popieriaus pailgėjimas prieš lūžtant arba jo tamprumas apibūdina popieriaus gebėjimą temptis; ypač svarbus pakavimo popierius, maišų popierius, popierius ir kartonas štampuotų gaminių gamybai (popieriniai puodeliai), vaškinio popieriaus pagrindas automatiniam saldainių vyniojimui (vadinamasis karamelinis popierius).

Šlapio popieriaus lapo pločio ir ilgio padidėjimas, išreikštas procentais, palyginti su pradiniais sauso lapo matmenimis, vadinamas linijine deformacija drėkinimo metu. Šlapio ir likutinio metmenų vertės yra svarbūs daugelio rūšių popieriaus (ofseto, diagramos, kartografinio, foto substrato, vandens ženklais pažymėto popieriaus) rodikliai. Dėl didelės popieriaus metimų vertės spausdinimo metu rašalo kontūrai iškrypsta ir dėl to spausdinama prastos kokybės. Tačiau reikia pažymėti, kad GOST daro prielaidą, kad bandymo sąlygos yra labai griežtos (tam tikrą laiką sudrėkinama kalibruota popieriaus juostelė), kurių naudojimas daugeliui spausdinamo popieriaus tipų yra nepraktiškas. Europos standartai siūlo vartoti terminą „drėgmės plėtimasis“, kuris nusako popieriaus juostelės linijinių matmenų kitimą, kai oro drėgnumas pasikeičia nuo 30 iki 80%.

Lygumas apibūdina popieriaus paviršiaus būklę dėl mechaninės apdailos. Lygumas apibūdina popieriaus išvaizdą; grubus popierius dažniausiai yra nepatrauklios išvaizdos. Lygumas svarbus rašant popierių, spausdinant popierių, taip pat ir klijuojant popierių.

Popieriaus klirensas apibūdina jo struktūros homogeniškumo laipsnį, t.y. skaidulų pasiskirstymo joje vienodumo laipsnis. Popieriaus spindis vertinamas stebint skleidžiamą šviesą. Popierius su labai drumstu tarpu yra labai nehomogeniškas. Jo plonos dėmės taip pat yra mažiausiai patvarios. Jie mažiau atsparūs vandeniui, rašalui, spausdinimo rašalui. Dėl to spausdinimas ant drumsto popieriaus yra prastos kokybės, nes popierius netolygiai suvokia spausdinimo rašalą.

Popieriaus liumenas yra netolygus, taigi ir storis, jam būdingas padidėjęs polinkis deformuoti paviršių. Tokio popieriaus paviršiaus padengimas (kreida, lakavimas, vaškavimas) yra susijęs su gamybos sunkumais ir sukelia defektų atsiradimą. Popieriaus kalandravimas tarp debesų taip pat yra susijęs su padidėjusiu laužo susidarymu; ant paviršiaus atsiranda poliruotų dėmių.

Popierius su drumstu tarpu sunkiai nuspalvinamas, susidaro kelių atspalvių debesys. Storosios popieriaus juostos atkarpos dažomos intensyviau, o plonos – ne taip intensyviai.

Optinės savybės

Optinės popieriaus savybės yra ne mažiau svarbios nei konstrukcinės-mechaninės. Kai kurių rūšių popieriui (pavyzdžiui, spausdinimui, permatomoms pakuotėms, piešimui, fotografijai, rašymui) optinės savybės yra itin svarbios. Svarbūs optinių savybių rodikliai yra: baltumas, neskaidrumas, skaidrumas (nepermatomumas), blizgesys ir spalva.

Tikrasis popieriaus baltumas susijęs su jo ryškumu arba absoliučiu atspindžiu, t.y. vizualinis efektyvumas. Baltumas pagrįstas šviesos atspindžio matavimu baltais arba beveik baltais popieriais, kurių vienas bangos ilgis (GOST numato 457 milimikronus, t. y. matomame spektre).
Baltumas apibrėžiamas kaip "kritusios" ir paskirstytos atspindėtos šviesos kiekio santykis (%).

Popieriaus pageltimas yra terminas, kuris paprastai reiškia jo baltumo sumažėjimą dėl šviesos spindulių arba pakilusios temperatūros. Popierius gali būti apsaugotas nuo šviesos pažeidimų laikant jį patalpoje be langų arba su langais, uždengtais storomis užuolaidomis.

Neskaidrumas – popieriaus gebėjimas perduoti šviesos spindulius. Popieriaus neskaidrumo savybę lemia bendras praleidžiamos šviesos kiekis (difuzinė ir nedifuzinė). Nepermatomumą paprastai lemia vaizdo „įsiskverbimo“ į bandomą medžiagą laipsnis, dedamas tiesiai į aptariamą objektą.

Dažniau vartojamas terminas popieriaus nepermatomumas – šviesos, atsispindėjusios nuo ant juodo pagrindo gulinčio lapo, ir šviesos, atspindimos nepermatomos šio popieriaus krūvos, santykis.

Skaidrumas tam tikru būdu yra susijęs su neskaidrumu, tačiau skiriasi nuo neskaidrumo tuo, kad jį lemia šviesos kiekis, kuris praeina be sklaidos. Skaidrumo koeficientas yra geresnis labai skaidrių medžiagų (sulaužimų) įvertinimas, o neskaidrumo matavimas labiau tinka santykinai nepermatomam popieriui.

Blizgesys (blizgesys) – tai popieriaus savybė, išreiškianti blizgumo laipsnį, blizgesį arba paviršiaus gebėjimą atspindėti vaizdus. Blizgesys gali būti laikomas popieriaus paviršiaus savybe tam tikru atspindžio kampu labiau atspindėti šviesą nei difuzinis šviesos atspindys tuo pačiu kampu. Taigi, blizgesys (blizgesys) yra santykinis šviesos kiekis,
atspindėtas veidrodžio kryptimi iki krentančios šviesos kiekio.

Cheminės savybės

Popieriaus chemines savybes daugiausia lemia naudojamos medienos rūšis, celiuliozės ir balinimo būdas bei laipsnis, taip pat pridėtų nepluoštinių komponentų rūšis ir kiekis. Šios popieriaus savybės yra svarbios, nes turi įtakos jo fizinėms, elektrinėms ir optinėms savybėms.

Kai kurių rūšių popieriaus cheminės savybės yra tokios pat svarbios kaip ir fizinės, o kai kuriais atvejais net svarbesnės. Pavyzdys yra antikorozinis popierius, naudojamas sidabro ir poliruoto plieno gaminiams apvynioti. Šiame popieriuje neturi būti sieros ir sulfidų, taip pat laisvųjų rūgščių, chloro ir stiprių šarmų, kurie gali sutepti arba ėsdinti metalo paviršių. Geriausios klasės antikorozinis popierius gaminamas iš gerai išvalytų ir balintų skudurų.
arba iš sulfidinės masės, kurios kelis kartus kruopščiai nuplaunamos, kad pašalintų baliklio likučius. Lygiai taip pat popierius turėtų būti gaminamas spaudos rašalui metaliniu šriftu arba padengimui auksine folija, nes dažuose ar folijoje esantis metalas susilies su popieriumi, kuriame ant popieriaus yra net dvi milijoninės redukuojamos sieros dalys. Kai kurie sidabro gaminiams pakuoti naudojami antikoroziniai popieriai yra impregnuoti druskomis (pavyzdžiui, vario acetatu, švino acetatu arba cinko acetatu), kurios reaguoja su atmosferoje esančiu vandenilio sulfidu ir taip pašalina dujų kontaktą su sidabru. .

Cheminės savybės yra labai svarbios šių tipų popieriui:

  • fotografijos (reprodukcijai);
  • saugus (nuo padirbinių);
  • popieriui, kuriam reikalingas didelis nekintamumas, elektriniam popieriui, skirtam impregnuoti derva, ir popieriui, skirtam
    maisto pakavimo.

Šiuose popieriuose neturi būti toksinių medžiagų; popieriaus rūgštingumas ir užpildai turi atitikti jo paskirtį.

Drėgmė. Celiuliozės ir vandens santykis yra svarbiausias popieriaus chemijos veiksnys. Atskiruose pluoštuose esančio vandens kiekis turi įtakos jų stiprumui, elastingumui ir popieriaus formavimo savybėms. Popieriaus drėgmės kiekis įtakoja jo svorį, stiprumą, nekintamumą, matmenų stabilumą ir elektrines savybes; tai labai svarbu kalandruojant, spausdinant, dengiant ir impregnuojant. Bandant popierių, jis paprastai kondicionuojamas, kad bandymo metu būtų sukurta pastovi, iš anksto nustatyta drėgmė.

Pelenų kiekis popieriuje daugiausia priklauso nuo kiekybinio užpildų kiekio jo sudėtyje. Didelio stiprumo popieriuje turi būti mažai pelenų, nes mineralai mažina popieriaus stiprumą. Didelis pelenų kiekis nepageidautinas popieriuje, tokiame kaip fotografinis, elektrą izoliuojantis ir filtravimo popierius.

Mikroskopinės analizės

Be dažniausiai naudojamų cheminių, fizikinių ir optinių popieriaus bandymų, svarbios informacijos apie jo savybes galima gauti tiriant mikroskopu. Svarbūs praktiniai mikroskopo pritaikymai yra pluošto ilgio ir tipo, pluošto sudėties nustatymas, nešvarumų, dėmių analizė, pluošto apdirbimo laipsnio nustatymas, dervos ir krakmolo dydžio tyrimas ir popieriaus tyrimas, susijęs su užpildais.

Tinkamas popieriaus pasirinkimas pagal jo savybes leidžia išgauti reikiamą konkretaus spaudos gaminio kokybę.

Pirmasis rodiklis yra vieno kvadratinio metro masė (g/m2). Pagal priimtą klasifikaciją 1 m2 spausdinto popieriaus masė gali būti nuo 40 iki 250 gramų. Popierius, sveriantis daugiau nei 250 g/m2, priskiriamas kartonui.

Popieriaus kokybės rodiklius, lemiančius jo spausdinimo savybes, galima sujungti į šias grupes:

Geometrinis: lygumas, storis ir 1 m2 svoris, tankis ir poringumas;

Optinis: optinis ryškumas, neskaidrumas, blizgesys;

Mechaninis(stiprumas ir deformacija): paviršiaus plėšimo stipris, trūkimo ilgis arba atsparumas plyšimui, atsparumas plyšimui, atsparumas plyšimui, atsparumas dilimui, standumas, atsparumas gniuždymui ir kt.

Sorbcija: atsparumas šlapiai, hidrofobiškumas, gebėjimas sugerti spausdinimo rašalo tirpiklius.

Visi šie rodikliai yra glaudžiai susiję vienas su kitu. Skirtingiems spausdinimo būdams jų įtakos popieriaus spausdinimo savybių įvertinimui laipsnis yra skirtingas.

Popierius dažnai klasifikuojamas pagal paviršiaus apdailos laipsnį. Tai gali būti nebaigtas popierius – matinis, mašininiu būdu lygus popierius ir glazūruotas (kitaip kalandruotas) popierius, kuris buvo papildomai apdirbtas superkalandriuose, kad būtų didelis tankis ir lygumas.

Geometrinės popieriaus savybės

Popieriaus lygumas, tai yra mikroreljefas, jo paviršiaus mikrogeometrija nulemia popieriaus „raišką“: gebėjimą perteikti smulkiausias spalvingas linijas, taškus ir jų derinius be lūžių ir iškraipymų. Tai viena iš svarbiausių popieriaus spausdinimo savybių. Kuo didesnis popieriaus glotnumas, kuo pilnesnis kontaktas tarp jo paviršiaus ir spausdinimo plokštės, tuo mažiau reikia spausti spausdinant, tuo geresnė vaizdo kokybė. Popieriaus lygumas nustatomas sekundėmis naudojant pneumatinius prietaisus arba profilogramas, kurios vizualiai atvaizduoja popieriaus paviršiaus pobūdį. Skirtingi spausdinimo būdai kelia skirtingus popieriui glotnumo reikalavimus. Taigi kalandruoto spausdinimo popieriaus glotnumas turėtų būti nuo 100 iki 250 sekundžių, o tokio paties apdailos laipsnio ofsetinis popierius gali turėti daug mažesnį lygumą – 80-150 sekundžių. Giliaspaudės spaudos popierius pasižymi padidintu glotnumu, kuris svyruoja nuo 300 iki 700 sek. Laikraštinis popierius negali būti lygus dėl didelio poringumo. Užtepus bet kokį dengiamąjį sluoksnį pastebimai pagerėja paviršiaus lygumas – ar tai būtų paviršiaus dydis, pigmentacija, lengvas ar paprastas padengimas, kuris, savo ruožtu, gali būti skirtingas: vienpusis ir dvipusis, vienpusis ir daugkartinis ir pan.

Paviršiaus klijavimas – tai plono sluoksnio klijavimo priemonių užtepimas ant popieriaus paviršiaus (dangos svoris iki 6 g/m2, siekiant užtikrinti didelį popieriaus paviršiaus stiprumą, kuris apsaugo jį nuo atskirų pluoštų išplėšimo lipniais dažais, taip pat kaip sumažinti popieriaus deformaciją sudrėkinus, kad būtų užtikrintas tikslus dažų atitikimas kelių spalvų spaudos procese. Tai ypač svarbu ofsetinei ir litografinei spaudai, kai spausdinimo metu popierius sudrėkinamas vandeniu.

Popieriaus pigmentacija ir padengimas skiriasi tik padengtos dangos svoriu. Taigi laikoma, kad pigmentinio popieriaus dengiamojo sluoksnio masė neviršija 14 g/m2, o dengtame popieriuje siekia 40 g/m2. Kreidos sluoksnis turi aukštą baltumo ir lygumo laipsnį. Didelis lygumas yra viena iš svarbiausių dengto popieriaus savybių. Jų glotnumas siekia 1000 sek. ir daugiau, o reljefo aukštis neviršija 1 μm. Lygumo indeksas ne tik užtikrina optimalią popieriaus ir rašalo sąveiką, bet ir pagerina spalvingą vaizdą suvokiančio paviršiaus optines savybes. Didelis dengto popieriaus lygumas leidžia gerai spausdinti esant mažam rašalo sluoksnio storiui.

Lygumo grįžtamasis dydis yra šiurkštumas, matuojamas mikrometrais. Tai tiesiogiai apibūdina popieriaus paviršiaus mikroreljefą. Paprastai dokumento techninėse specifikacijose nurodykite vieną iš šių dviejų verčių.

Svarbi geometrinė popieriaus charakteristika, kartu su 1 m2 storiu ir svoriu, yra birumas. Jis apibūdina popieriaus sutankinimo laipsnį ir yra labai glaudžiai susijęs su tokia optine charakteristika kaip neskaidrumas. Tai yra, kuo storesnis popierius, tuo jis nepermatomas, esant vienodai gramams. Tūris matuojamas cm3/g. Didžioji spausdinto popieriaus dalis vidutiniškai svyruoja nuo 2 cm3/g (biriam, porėtam) iki 0,73 cm3/g (didelio tankio kalandruoto popieriaus).

(Praktiškai tai reiškia, kad jei paimsite storesnį, mažesnio gramo popierių, tada tonoje popieriaus lapų bus daugiau, jei nepermatomumas bus toks pat)

Poringumas tiesiogiai veikia popieriaus sugeriamumą, ty jo gebėjimą priimti spausdinimo rašalą, ir gali būti popieriaus struktūros charakteristika. Popierius yra porėta-kapiliarinė medžiaga, išskiriamas makro ir mikroporingumas. Makroporos arba tiesiog poros yra tarpai tarp pluoštų, pripildytų oro ir drėgmės. Mikroporos, arba kapiliarai, yra mažiausios neapibrėžtos formos erdvės, prasiskverbiančios į dengto popieriaus sluoksnį, taip pat susidarančios tarp užpildo dalelių arba tarp jų ir celiuliozės pluošto sienelių nepadengtame popieriuje. Celiuliozės pluoštų viduje taip pat yra kapiliarų. Visas nepadengtas, ne per daug sutankintas popierius, pavyzdžiui, laikraštinis popierius, yra makroakytas. Bendras porų tūris tokiame popieriuje siekia 60% ar daugiau, o vidutinis porų spindulys yra apie 0,16-0,18 µm. Toks popierius gerai sugeria dažus dėl savo laisvos struktūros, tai yra labai išvystyto vidinio paviršiaus.

Dengtas popierius yra mikroporingas, kitaip kapiliarinis popierius. Jie taip pat gerai sugeria dažus, bet jau veikiami kapiliarinio slėgio jėgų. Čia poringumas yra tik 30%, o porų dydis neviršija 0,03 mikrono. Likę popieriai užima tarpinę padėtį.

(Tiesą sakant, tai reiškia, kad spausdinant ant ofsetinio popieriaus į poras prasiskverbia ir rašaluose esantys tirpikliai, ir dažantys pigmentai. Taigi pigmento koncentracija paviršiuje yra maža ir neįmanoma pasiekti sočiųjų spalvų. Spausdinant ant dengtas popierius, porų skersmuo Dangos sluoksnis yra toks mažas, kad į poras susigeria tik tirpikliai, o pigmento dalelės lieka popieriaus paviršiuje. Todėl vaizdas yra labai prisotintas.)

Optinės popieriaus savybės

Ypatingą vietą popieriaus spausdinimo savybių struktūroje užima optinės savybės, tai yra baltumas, neskaidrumas, blizgesys (blizgesys).

Optinis ryškumas – tai popieriaus gebėjimas difuziškai ir tolygiai atspindėti šviesą visomis kryptimis. Labai pageidautinas didelis optinis ryškumas spausdintam popieriui, nes leidinio aiškumas, įskaitomumas priklauso nuo spausdintų ir tuščių spaudinio sričių kontrasto.

Naudojant kelių spalvų spaudą, vaizdo spalvų tikslumas, jo atitikimas originalui įmanomas tik spausdinant ant pakankamai balto popieriaus. Norint padidinti optinį ryškumą, į brangų kokybišką popierių dedami vadinamieji optiniai balikliai – fosforai, taip pat mėlyni ir violetiniai dažai, kurie panaikina celiuliozės pluoštams būdingą gelsvą atspalvį. Ši technika vadinama paryškinimu. Taigi dengto popieriaus be optinio baliklio optinis šviesumas yra ne mažesnis kaip 76%, o su optiniu balikliu - ne mažesnis kaip 84%. Spausdinto popieriaus, kurio sudėtyje yra medienos masės, optinis šviesumas turi būti ne mažesnis kaip 72%, tačiau jis gali būti nepakankamai baltas. Jo optinis ryškumas yra vidutiniškai 65%.

Kita svarbi praktinė spausdinto popieriaus savybė yra jo neskaidrumas. Nepermatomumas ypač svarbus dvipusio spausdinimo atveju. Siekiant padidinti neskaidrumą, parenkama pluoštinių medžiagų sudėtis, sujungiamas jų šlifavimo laipsnis ir įvedami užpildai.

Optinės popieriaus savybės taip pat apima jo blizgesį arba blizgesį. Blizgesys, arba blizgesys, yra veidrodinio šviesos, krintančios ant popieriaus paviršiaus, atspindžio rezultatas. Natūralu, kad tai glaudžiai susiję su paviršiaus mikrogeometrija, tai yra su popieriaus lygumu. Paprastai, didėjant glotnumui, didėja ir blizgesys. Tačiau šis ryšys yra dviprasmiškas. Reikia atsiminti, kad lygumas nustatomas mechaniškai, o blizgesys yra optinė charakteristika. Glazūruoto popieriaus blizgesys gali būti 75-80%, o matinis - iki 30%.

Dauguma spaudinių vartotojų renkasi blizgų popierių, tačiau leidiniuose ne visada reikia blizgesio. Taigi, atkuriant teksto ar eilučių iliustracijas, naudojamas minimaliai blizgantis popierius, pavyzdžiui, mašininiu būdu lygus popierius. O įvairūs prospektai, etiketės, reprodukcijos iš paveikslų puikiai išgaunamos ant itin blizgaus popieriaus.

Mechaninės popieriaus savybės

Kita spausdinimo savybių grupė – mechaninės popieriaus savybės, kurias galima suskirstyti į stiprumo ir deformacines savybes. Deformacinės savybės pasireiškia tada, kai medžiagą veikia išorinės jėgos, kurioms būdingas laikinas arba nuolatinis kūno formos ar tūrio pasikeitimas. Pagrindines technologines spaudos operacijas lydi didelė popieriaus deformacija, pvz.: tempimas, suspaudimas, lenkimas. Įprasta (nepertraukiama) spausdinimo ir vėlesnio spaudos gaminių apdorojimo technologinių procesų eiga priklauso nuo to, kaip popierius elgiasi veikiant šiam poveikiui. Taigi, spausdinant aukštu metodu iš standžių formų esant aukštam slėgiui, popierius turi būti minkštas, tai yra, jį būtų lengva suspausti, išsilyginti esant slėgiui, užtikrinant kuo pilnesnį kontaktą su spausdinimo plokšte.

Popieriaus minkštumas yra susijęs su jo struktūra, ty jo tankiu ir poringumu. Taigi didelių porų laikraštinio popieriaus popierius suspaudžiamas gali deformuotis iki 28%, o tankiai dengto popieriaus gniuždymo deformacija neviršija 6-8%. Aukšto spaudimo spaudai svarbu, kad šios deformacijos būtų visiškai grįžtamos, kad pašalinus apkrovą popierius visiškai atkurtų pirminę formą. Kitu atveju spaudinyje matomi atvirkštinio reljefo pėdsakai, rodantys, kad popieriaus struktūroje įvyko rimtų pakitimų. Jei popierius skirtas reljefiniam reljefui, tai tikslas, atvirkščiai, yra liekamosios deformacijos, o kokybės rodiklis – jo negrįžtamumas, tai yra reljefo reljefo stabilumas.

Ofsetinei spaudai greitaeigiais rotaciniais presais labai svarbios popieriaus stiprumo charakteristikos, būtent: atsparumas tempimui, lūžimas, atsparumas plėšymui, atsparumas drėgmei. Popieriaus stiprumas priklauso ne nuo atskirų komponentų stiprumo, o nuo pačios popieriaus struktūros stiprumo, kuris susidaro popieriaus gamybos procese. Ši savybė paprastai apibūdinama lūžio ilgiu metrais arba lūžio jėga niutonais. Taigi minkštesnio spausdinimo popieriaus trūkimo ilgis yra ne mažesnis kaip 2500 m, o kieto ofsetinio popieriaus ši vertė padidėja iki 3500 m ar daugiau.

Plokščiam spausdinimui skirtas popierius šlapias turi minimaliai deformuotis, nes pagal spausdinimo technologiją jie liečiasi su šlapiais paviršiais. Popierius yra higroskopinė medžiaga. Didėjant drėgmei, jo pluoštai išsipučia ir plečiasi, daugiausia skersmens; popierius praranda formą, deformuojasi, susiraukšlėja, o išdžiūvus vyksta atvirkštinis procesas: popierius susitraukia, dėl to keičiasi formatas. Didelė drėgmė smarkiai sumažina popieriaus mechaninį atsparumą tempimui, popierius negali atlaikyti didelio spausdinimo greičio ir lūžta. Popieriaus drėgmės pokyčiai spausdinant įvairiomis spalvomis sukels netinkamą rašalo išlygiavimą ir spalvų neatitikimą.

Siekiant padidinti popieriaus atsparumą drėgmei, gamybos metu į popieriaus masės sudėtį dedama hidrofobinių medžiagų (ši operacija vadinama masės klijavimu) arba ant gatavo popieriaus paviršiaus padengiamos klijavimo priemonės (paviršiaus glaistymas). Ofsetinis popierius yra didelio dydžio, o ypač tas, kurį naudojant staigiai keičiasi klimato sąlygos arba kurie spausdinami daugeliu rašalo eilių, pavyzdžiui, diagramos popierius.

Popieriaus sorbcijos savybės

Galiausiai priartėjame prie vienos svarbiausių spausdinto popieriaus savybių – jo sugeriamumo. Teisingas sugeriamumo įvertinimas reiškia sąlygų įvykdymą laiku ir visiškai pritvirtinti rašalą ir dėl to gauti aukštos kokybės spaudinį.

Popieriaus sugeriamumas pirmiausia priklauso nuo jo struktūros, nes popieriaus ir spausdinimo rašalo sąveikos procesai iš esmės skiriasi. Prieš kalbant apie šios sąveikos ypatybes tam tikrais atvejais, būtina dar kartą prisiminti pagrindinius šiuolaikinio spausdinto popieriaus struktūrų tipus. Jei popieriaus struktūras vaizduosime mastelio pavidalu, tada viename iš jo galų bus dedamas makroakytas popierius, kurį sudaro tik medienos masė, pavyzdžiui, laikraštinis popierius. Kitą skalės galą atitinkamai užims grynos celiuliozės mikroakytas popierius, pavyzdžiui, padengtas popierius. Šiek tiek į kairę bus grynos celiuliozės nepadengtas popierius, taip pat mikroporuotas. O likusią spragą pasiims visi kiti.

Makroporuotas popierius gerai sugeria rašalą, sugeria jį kaip visumą. Spalvos čia plonos. Skysti dažai greitai užpildo dideles poras, įsigeria į pakankamai didelį gylį. Be to, per didelis jo sugertis gali netgi sukelti spaudinio „pralaužimą“, tai yra, vaizdas tampa matomas iš lapo apsauginės pusės. Padidėjęs popieriaus makroporingumas yra nepageidautinas, pavyzdžiui, iliustruojant spausdinimą, kai dėl per didelio sugeriamumo prarandamas rašalo sodrumas ir blizgesys. Mikroporiniams (kapiliariniams) popieriams būdingas vadinamasis „selektyvaus sugėrimo“ mechanizmas, kai, veikiant kapiliarinio slėgio jėgoms, į popieriaus paviršinio sluoksnio mikroporas susigeria daugiausia mažo klampumo dažų komponentas (tirpiklis). , o pigmentas ir plėvelės formuotojas lieka ant popieriaus paviršiaus. Būtent to ir reikia norint gauti aiškų vaizdą. Kadangi popieriaus ir rašalo sąveikos mechanizmas šiais atvejais yra skirtingas, dengtam ir nepadengtam popieriui ruošiami skirtingi dažai.

 Į viršų