Optyczne wskaźniki właściwości papieru obejmują: Właściwości geometryczne papieru

Podczas procesu drukowania papier poddawany jest różnorodnym wpływom mechanicznym: ściskaniu, zginaniu, rozciąganiu.

W procesie użytkowania drukowanego produktu, oprócz wpływów mechanicznych, papier jest narażony na działanie światła, zmieniającej się wilgoci itp. Papier musi przejść wszystkie te testy bez zniszczenia i zachować się bez zmiany swoich właściwości przez długi czas.

Właściwości papieru, które zapewniają prawidłowy przebieg procesu technologicznego (drukowanie, zszywanie, wykańczanie wyrobów drukowanych). techniczny. Obejmują one:

Równość i gładkość powierzchni zapewniająca kontakt papieru z formą drukową;

Miękkość, czyli zdolność papieru do wygładzania się pod naciskiem;

chłonność, która decyduje o percepcji i utrwaleniu farby na wydruku;

Właściwości mechaniczne (wytrzymałość i odkształcenie), dzięki którym papier wytrzymuje różnorodne wpływy w procesie technologicznym;

Właściwości optyczne: białość, nieprzezroczystość, połysk, które decydują o kontraście i prawidłowym oddaniu barw obrazu.

O dużym znaczeniu praktycznym właściwości konsumenckie, tj. takie, które decydują o wyglądzie drukowanych produktów i zapewniają ich trwałość. Obejmują one:

Odporność na światło, tj. stabilność właściwości papieru przy długotrwałej ekspozycji na światło;

Odporność na zmiany warunki atmosferyczne (temperatura, wilgotność);

Właściwości mechaniczne i optyczne, które są jednym i drugim technologiczne i konsumenckie.

Wymiary papieru

Najważniejsze wymiary papieru to: grubość i gramatura papieru o powierzchni 1 m². Grubość papieru zależy od ilości masy papierniczej podawanej na sito maszyny papierniczej, jej stężenia oraz prędkości siatki. Papier nie ma jednolitej grubości i po zmierzeniu uzyskuje się wartość średnią.

Grubość wpływa na wiele właściwości papieru. Wraz ze wzrostem grubości wzrasta wytrzymałość papieru, nieprzezroczystość i odkształcenie ściskające.

Im cieńszy papier, tym gęstszy i bardziej zwarty blok książki. Na jakość druku wpływa równomierność grubości papieru w arkuszu, rolce lub beli. Odchylenia w grubości prowadzą do niezadrukowanych wydruków.

Produkowany jest papier drukarski o gramaturze 1 m ² od 30 do 300 g Materiał o gramaturze powyżej 300 g/m ² zwany karton.

Wymiary ( grubość i gramatura papieru o powierzchni 1 m²) mają zasadnicze znaczenie przy obliczaniu wymaganej ilości papieru na publikację.

Struktura papieru

Najważniejszymi cechami konstrukcji są gęstość i porowatość papier.

Gęstość określa się na podstawie stosunku masy kartki papieru do jej objętości i wyraża się w. g/cm3.

Dla różnych rodzajów papieru gęstość waha się od 0,5 g/cm3 - dla sypkich, porowatych i do 1,2 g/cm3 - dla mocno zagęszczonych rodzajów papieru.

Gęstość papieru zależy od rodzaju i stopnia zmielenia włókna, ilości wypełniacza, stopnia kalandrowania papieru itp.

Porowatość(obecność przestrzeni międzywłóknowych) jest pośrednio powiązana z gęstością. Im większa gęstość papieru, tym mniejsza jest jego porowatość.

Wysoka porowatość papieru zapewnia dobrą chłonność, a co za tym idzie, wpływa na szybkość utrwalania się farby, ale jednocześnie w wyniku silnej absorpcji farby, wydruki są mniej kontrastowe i mniej nasycone.

Grubszy, mniej porowaty papier zapewnia większą klarowność obrazu.

Heterogeniczność struktury papieru

Papier jest materiałem kapilarno-porowatym, niejednorodnym. Niejednorodność papieru tłumaczy się wieloskładnikowym charakterem jego składu i specyfiką technologii jego wytwarzania. W procesie rozwłókniania drewna i mielenia celulozy powstają włókna o różnej wielkości. Same włókna są również rozmieszczone nierównomiernie w arkuszu, tworząc mniej lub bardziej gęste obszary, które są wyraźnie widoczne, gdy papier jest oglądany pod światło. Rozmieszczenie cząstek wypełniacza w arkuszu jest również nierównomierne. Zawartość wypełniacza po stronie siatki jest o 15-18% mniejsza niż po stronie wierzchniej.

Niejednorodność struktury papieru wpływa na wiele jego właściwości. Zatem papier ma nierówną grubość, różną gładkość i chłonność na górnej i siatkowej stronie arkusza, różną wytrzymałość w kierunku maszynowym i poprzecznym itp. Niejednorodność właściwości papieru pogarsza jego jakość i powoduje duże trudności w obróbce To.

Charakterystyka powierzchni papieru

Gładkość- główna właściwość papieru charakteryzująca jego powierzchnię. Gładki papier zapewnia pełny kontakt z powierzchnią sztywnej płyty drukarskiej, do której papier dociskany jest pod określonym naciskiem. Dokładność odwzorowania elementów obrazu uzależniona jest od pełnego kontaktu papieru z formą. Zatem im większa gładkość powierzchni papieru, tym więcej rezolucja, czyli możliwość odtworzenia na nim najdrobniejszych szczegółów obrazu, a co za tym idzie wyższa jakość druku. Na bardzo gładkiej powierzchni można uzyskać pełny wydruk wszystkich elementów obrazu przy minimalnym nacisku.

Nie da się uzyskać papieru o całkowicie gładkiej powierzchni. Powierzchnia papieru zawsze tak ma mikronieprawidłowości, powstały podczas jego wytwarzania w wyniku przeplatania się włókien i obecności cząstek wypełniacza na jego powierzchni. Powstaje słabe rozdrobnienie i nagromadzenie włókien, a także sporadyczne gruboziarniste wtrącenia makronieprawidłowości. Dodatkowo strona arkusza zwrócona w stronę sita maszyny papierniczej pozostawia ślady sita, co zwiększa chropowatość sita papieru.

Gładkość papieru znacznie wzrasta wraz z wprowadzeniem wypełniacza, a zwłaszcza po nałożeniu na jego powierzchnię w procesie powlekania. kryjąca warstwa pigmentu, która zakrywa nierówności papieru bazowego. Tylko na bardzo gładkim papierze powlekanym Istnieje możliwość reprodukcji małych elementów druku.

Dobrą jakość druku można uzyskać na niezbyt gładkim papierze, ale pod pewnym naciskiem, gdy w procesie druku papier jest ściskany i wygładza jego powierzchnię. Wygładzenie powierzchni papieru w momencie jego styku z płytą drukarską zwiększa rozdzielczość papieru, poprawia dokładność odwzorowania oryginału oraz zwiększa przenoszenie farby drukarskiej z płyty na papier.

Właściwości mechaniczne papieru

Właściwości mechaniczne papieru łączą w sobie dwie grupy właściwości:

Właściwości wytrzymałościowe charakteryzujące odporność materiału na zniszczenie pod wpływem czynników mechanicznych,

Właściwości odkształceniowe charakteryzujące odkształcenie materiału bez zniszczenia.

Właściwości wytrzymałościowe

Wytrzymałość papieru, tj. jego odporność na zniszczenie pod wpływem naprężeń mechanicznych jest ważną cechą decydującą o możliwości wykorzystania papieru w maszynach drukarskich i innych oraz zapewniającą bezpieczeństwo i trwałość gotowych wyrobów drukowanych.

Na przykład, Z powodu niewystarczającej wytrzymałości papieru wstęga papieru może pęknąć. Zatem niewystarczająca wytrzymałość papieru prowadzi do bezproduktywnych przestojów maszyn drukarskich. Ponadto niska kiełkowanie papieru powoduje zmniejszenie prędkości drukowania.

Właściwości wytrzymałościowe papieru zależą od jego składu i struktury. Mechaniczne uderzenie w papier może skutkować zniszczeniem samych włókien, ale co bardziej prawdopodobne, rozerwaniem wiązań pomiędzy nimi. Dlatego o wytrzymałości papieru nie decyduje wytrzymałość samego włókna, ale siła wiązań między włóknami.

Rozszczepianie i fibrylacja włókien podczas ich mielenia przyczynia się do zwiększenia liczby wiązań pomiędzy włóknami, a co za tym idzie, zwiększenia wytrzymałości papieru. Cząsteczki wypełniacza znajdujące się pomiędzy włóknami pełnią rolę „przekładek” i osłabiają te wiązania. Różne środki zaklejające mają różny wpływ na wytrzymałość. Hydrofobowe (np. kalafonia), tworzą delikatne, łatwo łamliwe wiązania. Hydrofilowe środki zaklejające, podobne pod względem molekularnym do włókna (na przykład skrobi), zwiększają wytrzymałość papieru. Zwilżanie papieru prowadzi do gwałtownego spadku jego wytrzymałości.

Wytrzymałość papieru zależy od jego struktury i dlatego nie jest jednakowa w różnych kierunkach arkusza. Wytrzymałość na rozciąganie w kierunku maszynowym może być kilkukrotnie większa niż wytrzymałość na rozciąganie w kierunku poprzecznym. Wytrzymałość zależy od grubości papieru: porównując papier o tym samym składzie, ale o różnej grubości, ten grubszy okazuje się mocniejszy.;

Siła zrywania papieru odgrywa dużą rolę w procesie wykorzystania produktów poligraficznych. Wskaźnik ten jest szczególnie ważny w przypadku papieru kartograficznego, okładkowego, wyklejkowego, dokumentowego, przeznaczonego do produkcji wielkoformatowych wkładek, zakładek, które w trakcie użytkowania ulegają wielokrotnym załamaniom podczas składania.

Wytrzymałość papieru na rozdarcie jest istotne w przypadku papieru rolowanego, zwłaszcza przy druku gazet na szybkich prasach rotacyjnych, gdzie wstęga papieru często pęka z powodu niewystarczającej wytrzymałości krawędzi na rozdarcie.

Odporność na ścieranie powierzchni papieru ważne przy drukowaniu na szybkich maszynach rolowych. Podczas tarcia o metalowe części układu przewodzącego papier, drobne włókna i cząstki wypełniacza | mogą oddzielić się od powierzchni papieru, tworząc pył papierowy, który zanieczyszcza formę drukarską, maszynę atramentową i obniża jakość drukowanych produktów.

Odporność papieru na ścieranie wzrasta wraz ze zmianą rozmiaru powierzchni.

Jeżeli powierzchnia papieru nie jest wystarczająco mocna, może dojść do „wyrywania” włókien, czyli tzw. zniszczenie wierzchniej warstwy papieru przy drukowaniu farbami lepkimi. „Wyrywanie” obserwuje się także na papierze powlekanym w wyniku rozdarcia warstwy wierzchniej.

Właściwości odkształceniowe

Właściwości odkształcalne są najważniejszą cechą papieru zadrukowanego, determinującą jego zachowanie podczas drukowania i innych operacji technologicznych. Właściwości odkształcalne papieru pojawiają się na wszystkich etapach procesu technologicznego; zniszczenie papieru następuje po odkształceniu.

W papierze może się pojawić sprężyste i elastyczne odkształcenie. Elastyczność- zdolność do ulegania odwracalnym odkształceniom, które zachodzą pod wpływem obciążenia i natychmiast zanikają po usunięciu obciążenia. Elastyczność- jest to zdolność do ulegania dużym, odwracalnym odkształceniom pod wpływem małych obciążeń.

W druku offsetowym dopuszczalne jest stosowanie sztywniejszego papieru, ponieważ nierówna powierzchnia sztywnego papieru dobrze styka się z łatwo odkształcalną płytą z tkaniny gumowej, a druk na sztywnym papierze uzyskuje się dzięki deformacji płyty. Dlatego też metodą offsetową można drukować na różnych twardych powierzchniach: metalu, plastiku, drewnie.

W procesach introligatorskich, przy składaniu wydruków, zaciskaniu bloku itp. konieczne jest, aby w papierze wystąpiły odkształcenia resztkowe, co zapewni większą stabilność zagięcia.

Chłonność papieru

Papierowe postrzeganie farby zależy od zdolności jego powierzchni do zwilżania farbą oraz od chłonności papieru. Z reguły wszystkie farby drukarskie dobrze zwilżają powierzchnię papieru. W praktyce chłonność papieru zależy przede wszystkim od jego porowatości. Im większa porowatość papieru, tym intensywniejszy jest proces absorpcji.

Szybkość i głębokość wchłaniania farby zależy od ilości i wielkości nopów, a także od składu i właściwości farby drukarskiej.

Papier o dużych porach, np. gazetowy, dobrze wchłania farbę.

Zapewnia to szybkie mocowanie go do papieru. Jednakże nadmierna absorpcja zmniejsza intensywność druku i może powodować rozlewanie się atramentu na tylną stronę papieru, tj. do „dziurkowania” druku.

Uzyskanie intensywnych wydruków na papierze wielkoporowatym będzie wymagało znacznego zwiększenia grubości warstwy farby, co doprowadzi do zabrudzeń i marnowania farby.

Stosunek papieru do wilgoci. W składzie papieru zadrukowanego znajdują się włókna roślinne, które ze względu na swoją budowę chemiczną oraz obecność dużej liczby grup hydroksylowych są higroskopijne. Dlatego papier łatwo wchłania i oddaje wilgoć. Jeśli umieścisz suchy papier w pomieszczeniu o dużej wilgotności, papier ten pochłonie wilgoć z powietrza i odwrotnie, w suchym pomieszczeniu wilgoć odparuje z mokrego papieru.

Wahania wilgotności papieru powodują zmiany wielu jego właściwości użytkowych i powodują komplikacje w procesie drukowania.

Po wyschnięciu papieru zmniejsza się jego rozmiar, zwiększa się sztywność i zmniejsza się przewodność elektryczna. Przesuszony papier jest bardzo twardy i łatwo ulega rozdarciu w maszynie drukarskiej. Podczas drukowania na suchym papierze wymagany jest większy nacisk, co skraca żywotność płyty drukarskiej. Spadek przewodności elektrycznej przy niskiej wilgotności papieru powoduje, że papier wygląda jak namagnesowany, co powoduje sklejanie się arkuszy papieru, co komplikuje obsługę maszyny drukującej.

Zmiany wilgotności papieru na skutek wahań wilgotności powietrza w tłoczni powodują falowanie, zwijanie się papieru, zmarszczki na druku oraz nieprawidłowe pasowanie farby w druku wielokolorowym. Dlatego w warsztatach konieczne jest utrzymanie stałej temperatury i wilgotności powietrza.

Aby zapobiec odkształcaniu się papieru po zwilżeniu, jest on aklimatyzowany. Papier otrzymany z magazynu jest przez pewien czas przetrzymywany w warsztacie, aby nabrał wilgotności odpowiadającej temperaturze panującej w drukarni.

Właściwości optyczne papieru

Jakość produktów drukowanych w dużej mierze zależy od właściwości optycznych zadrukowanego papieru: białości, połysku (połysku) i przezroczystości.

Światło padające ze źródła może zostać odbite od materiału lub wniknąć w materiał. O białości i połysku decyduje charakter i wielkość odbitego strumienia światła, a przezroczystość – o przechodzącym świetle.

BIAŁY- zdolność papieru do równomiernego i rozproszonego odbijania światła w całym spektrum. Oznacza to po pierwsze, że białe powierzchnie odbijają światło rozproszone w różnych kierunkach; po drugie, skład widmowy światła padającego na białą powierzchnię nie zmienia się po odbiciu. Dlatego też przy oświetleniu światłem słonecznym lub sztucznym źródłem światło odbite od białej powierzchni będzie bezbarwne, achromatyczne.

Prawdziwe ciała nigdy nie odbijają ani nie pochłaniają całego padającego światła. W przyrodzie nie ma ciał absolutnie białych ani całkowicie czarnych.

Biel papieru wpływa na gradację jasnych obszarów reprodukcji.

Białość papieru jest szczególnie istotna przy druku kolorowych ilustracji. Na niewystarczająco białym papierze z żółtawym odcieniem kolory na wydruku są zniekształcone w porównaniu z oryginałem.

Białość papieru zależy od białości pierwotnych materiałów włóknistych, białości oraz ilości dodanych wypełniaczy i zabarwienia.

Niebiesko-fioletowy odcień zwiększa białość i eliminuje charakterystyczne dla włókien żółte zabarwienie. Rozjaśniacz optyczny likwiduje zażółcenia i zwiększa ilość odbitego światła. Nałożenie warstwy powłoki pigmentowej jest bardzo efektywne.

Połysk Wypolerowana powierzchnia odbija lustrzanie znaczną część padających na nią promieni. Połysk określa się jako stosunek ilości światła odbitego lustrzanie do całkowitego światła odbitego. Papier powlekany odbija 40–70%, a papier gładki maszynowo odbija 10% padającego światła.

Powierzchnia papieru nabiera połysku i blasku po wykończeniu w superkalandrach. W celu zwiększenia połysku do warstwy powłokowej papieru powlekanego wprowadzane są specjalne dodatki: wosk, lateks, metyloceluloza.

Wybierając papier do drukowania reprodukcji różnych oryginałów, należy pamiętać, że fotografie czarne i kolorowe, a także reprodukcje obrazów olejnych dobrze odwzorowują się na papierze wysokobłyszczącym o wysokim połysku. Do reprodukcji tekstu w książkach i czasopismach należy używać papieru o niskim połysku powierzchni. Czytanie tekstu wydrukowanego na papierze o błyszczącej powierzchni szybko męczy wzrok. Połysku i połysku nie można utożsamiać z gładkością.

Nieprzezroczystość. Jeśli promienie świetlne przechodzące przez warstwę substancji lub dowolnego materiału wychodzą z niej równolegle, wówczas ta warstwa wydaje się przezroczysta. Przykładami ciał przezroczystych są szkło, kalka; jeśli światło zostanie całkowicie pochłonięte przez substancję, wówczas jest ona nieprzezroczysta.

Zaleca się, aby zadrukowany papier był nieprzezroczysty. Głównym warunkiem nieprzezroczystości papieru jest absorpcja światła, która jest spowodowana wielokrotnym załamaniem promieni w materiale. W celu zmniejszenia przezroczystości papieru do jego składu wprowadza się wypełniacze, których działanie jest tym skuteczniejsze, im bardziej współczynnik załamania światła wypełniacza różni się od współczynnika załamania włókien

Środki klejące, których współczynnik załamania światła jest zbliżony do celulozy, praktycznie nie mają wpływu na przezroczystość papieru.

Właściwości papieru decydują o jego wyglądzie, jakości i przeznaczeniu. Należą do nich właściwości strukturalne, geometryczne, mechaniczne, optyczne, chemiczne, elektryczne i określane za pomocą mikroskopu.

Strukturalne i geometryczne właściwości papieru obejmują takie parametry, jak gramatura, grubość, gładkość, objętość, prześwit i porowatość.

Właściwości mechaniczne papieru można podzielić na wytrzymałość i odkształcenie. Właściwości odkształcalne objawiają się pod wpływem działania sił zewnętrznych i charakteryzują się czasową lub trwałą zmianą kształtu lub objętości ciała. Podczas głównych operacji technologicznych druku papier ulega znacznym odkształceniom np.: rozciąganiu, ściskaniu, zginaniu.

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

O właściwościach chemicznych papieru decyduje przede wszystkim rodzaj użytego drewna, sposób i stopień gotowania i bielenia oraz rodzaj i ilość dodanych składników niewłóknistych i są one istotne, ponieważ decydują o właściwościach fizycznych, elektrycznych i optycznych.

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

Masa lub ciężar.

Najczęstszym wskaźnikiem jest masa (lub waga) jednego metra kwadratowego papieru, ponieważ większość papieru sprzedawana jest na wagę 1 m2. Masę papieru często określa się jako jednostkę powierzchni, a nie jednostkę objętości (jak to się dzieje w przypadku innych materiałów), ponieważ papier stosowany jest w formie arkusza i powierzchnia w tym przypadku odgrywa ważniejszą rolę niż tom. Według przyjętej klasyfikacji masa 1m2 zadrukowanego papieru może wynosić od 40 do 250g. Papiery o gramaturze powyżej 250 g/m2 zaliczane są do tektury.

Grubość

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

Gładkość

Gładkość charakteryzuje stan powierzchni papieru, spowodowany obróbką mechaniczną, i decyduje o wyglądzie papieru - papier szorstki z reguły nie wygląda atrakcyjnie. Gładkość jest ważna w przypadku papieru do pisania, drukowania, a także podczas klejenia papieru.

Przeciwieństwem gładkości jest szorstkość mierzona w mikronach (µm). Charakteryzuje bezpośrednio mikrorzeźbę powierzchni papieru. Specyfikacje techniczne papieru muszą zawierać jedną z tych dwóch wartości.

Cielsko

Pulchność mierzy się w centymetrach sześciennych na gram (cm3/g). Masa papierów drukowanych 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 grubszy papier o mniejszej gramaturze, to przy tej samej nieprzezroczystości na tonę papieru będzie więcej arkuszy.

Luz

Prześwit papieru charakteryzuje stopień jednorodności jego struktury, czyli stopień równomiernego rozmieszczenia w nim włókien. Prześwit papieru ocenia się na podstawie obserwacji w świetle przechodzącym. Papier mocno mętny jest niezwykle niejednorodny. Jego cienkie miejsca są również najmniej trwałe i łatwo przepuszczają wodę, atrament i farbę drukarską. Ze względu na nierównomierne postrzeganie farby drukarskiej przez papier, druk na papierze chmurowym jest niskiej jakości.

Papier ze szczeliną chmurkową jest trudny do pokolorowania i tworzą się wielokolorowe chmurki. Grube obszary wstęgi papieru zabarwiają się intensywniej, a cienkie obszary mniej intensywnie.

Porowatość

Porowatość wpływa bezpośrednio na chłonność papieru, to znaczy na jego zdolność do przyjmowania farby drukarskiej, i może również służyć jako cecha charakterystyczna struktury papieru. Papier jest porowatym materiałem kapilarnym; W tym przypadku rozróżnia się makro- i mikroporowatość. Makropory, czyli po prostu pory, to przestrzenie pomiędzy włóknami wypełnione powietrzem i wilgocią. Mikropory, czyli kapilary, to maleńkie przestrzenie o nieokreślonym kształcie, które wnikają w zewnętrzną warstwę papierów powlekanych, a także przestrzenie powstałe pomiędzy cząstkami wypełniacza lub pomiędzy nimi a ściankami włókien celulozowych w papierach niepowlekanych. Wewnątrz włókien celulozowych znajdują się również kapilary. Wszystkie niepowlekane, lekko zagęszczone papiery, 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. Papiery takie dobrze wchłaniają farbę ze względu na 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 tę zwykle charakteryzuje się długością zrywającą w metrach lub siłą zrywającą w niutonach. Zatem dla bardziej miękkich papierów drukarskich długość zerwania wynosi co najmniej 2500 m, a dla twardych papierów offsetowych wartość ta wzrasta do 3500 m i więcej.

Przełamać opór.

Wskaźnik odporności na pękanie zależy od długości włókien, z których uformowany jest papier, od ich wytrzymałości, elastyczności oraz od sił wiązania pomiędzy włóknami. Dlatego papier składający się z długich, mocnych, elastycznych i ściśle ze sobą połączonych włókien ma najwyższą odporność na pękanie.

Odporność na przebijanie.

Wskaźnik ten ma ogromne znaczenie w przypadku opakowań i papierów do pakowania. Jest to związane ze wskaźnikami obciążenia zrywającego papieru i jego wydłużenia przy zerwaniu.

Rozciągliwość.

Wydłużenie papieru przed zerwaniem lub jego rozciągliwość charakteryzuje zdolność papieru do rozciągania. Właściwość ta jest szczególnie istotna w przypadku papieru opakowaniowego, papieru workowego i tektury, do produkcji wyrobów stemplowanych, na bazę z papieru woskowanego stosowanego do automatycznego pakowania.

Miękkość.

Miękkość papieru związana jest z jego strukturą, czyli gęstością i porowatością. Tym samym papier gazetowy o dużych porach może odkształcać się pod wpływem ściskania aż do 28%, a dla papieru grubopowlekanego odkształcenie przy ściskaniu nie przekracza 68%.

Odkształcenie liniowe po zwilżeniu.

Zwiększenie wymiarów zwilżonej kartki papieru na jej szerokość i długość, wyrażone w procentach w stosunku do pierwotnych wymiarów suchej kartki, nazywa się odkształceniem liniowym pod wpływem zwilżenia. Wartości odkształcenia papieru pod wpływem wilgoci oraz odkształcenia resztkowego są ważnymi wskaźnikami dla wielu rodzajów papieru (offsetowego, kartograficznego, kartograficznego, podłoża fotograficznego, papieru ze znakami wodnymi). Wysokie wartości tych wskaźników prowadzą do nieprawidłowego ułożenia konturów atramentu podczas druku, a w konsekwencji do złej jakości wydruku. Należy jednak zauważyć, że GOST 12057-81 „Papier i tektura. Metody wyznaczania odkształceń liniowych.” ustanowiono bardzo rygorystyczne warunki testowe (zwilżanie skalibrowanego paska papieru przez określony czas), których stosowanie jest niepraktyczne w przypadku większości drukowanych rodzajów papieru. Normy europejskie wymagają stosowania terminu „rozszerzanie się wilgocią”, który określa zmianę wymiarów liniowych paska papieru przy zmianie wilgotności powietrza od 30 do 80%. Wysoka wilgotność gwałtownie zmniejsza mechaniczną wytrzymałość papieru na rozciąganie.

Właściwości optyczne

Jasność optyczna.

Jasność optyczna to zdolność papieru do rozproszonego i równomiernego odbijania światła we wszystkich kierunkach.

Biały.

Prawdziwa biel papieru związana jest z jego jasnością, czyli bezwzględnym współczynnikiem odbicia, czyli efektywnością wizualną. Białość opiera się na pomiarze odbicia światła od białych lub prawie białych papierów o tej samej długości fali (GOST 30113-94 „Papier i tektura. Metoda określania białości.” zapewnia 457 milimikronów, czyli w widmie widzialnym) i jest zdefiniowana jako stosunek ilości padającego i rozproszonego światła odbitego (%).

Żółknięcie.

Żółknięcie papieru to termin, który tradycyjnie odnosi się do zmniejszenia jego białości pod wpływem promieni świetlnych lub podwyższonej temperatury. Papier można chronić przed uszkodzeniami świetlnymi, przechowując go w pomieszczeniu bez okien lub z oknami zakrytymi grubymi zasłonami.

Odporność na światło lub nieprzezroczystość.

Odporność na światło to zdolność papieru do przepuszczania promieni świetlnych. Nieprzezroczystość papieru zależy od całkowitej ilości przepuszczanego światła (rozproszonego i nierozproszonego). Krycie jest zwykle określane na podstawie stopnia wnikania obrazu w materiał testowy umieszczony bezpośrednio naprzeciw badanego obiektu.

Częściej używa się określenia „nieprzezroczystość papieru” – stosunek ilości światła odbitego od arkusza leżącego na czarnym podłożu do światła odbitego przez nieprzezroczysty stos tego papieru.

Przezroczystość

Przezroczystość jest w pewnym sensie powiązana z nieprzezroczystością, ale różni się od niej tym, że jest określana przez ilość światła przechodzącego bez rozproszenia. Współczynnik nieprzezroczystości jest lepszą miarą w przypadku materiałów wysoce przezroczystych (skurczów), natomiast pomiar nieprzezroczystości jest bardziej odpowiedni w przypadku stosunkowo nieprzezroczystych papierów.

Połysk lub połysk.

Połysk (połysk) to właściwość papieru wyrażająca stopień wypolerowania, połysku lub zdolności powierzchni do odbijania padającego na nią światła. Wskaźnik ten można uznać za właściwość powierzchni papieru polegającą na odbijaniu światła pod danym kątem. Zatem połysk (połysk) można scharakteryzować jako stosunek ilości światła odbitego w kierunku lustrzanym do ilości światła padającego.

Właściwości chemiczne.

Wytrzymałość na mokro.

Wytrzymałość papieru na mokro ocenia się na podstawie stopnia, w jakim zachowuje on swoją pierwotną wytrzymałość w stanie mokrym, to znaczy na podstawie wytrzymałości, jaką miał przed zwilżeniem, w stanie suchym na powietrzu.

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.

Gramatura 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 maszynach offsetowych arkuszowych zaleca się stosowanie grubszych gatunków papieru (co najmniej 80 g/m2); w maszynach zwojowych zaleca się stosowanie cienkich gatunków papieru: gazety – około 50 g/m2, książki - 60-80 g/m2. Jedną z najważniejszych właściwości papieru jest gładkość. Im wyższy ten wskaźnik, tym ściślejszy kontakt wstęgi papieru z formą drukarską i zdolność do reprodukcji drobnych pociągnięć bez zniekształceń. Gładkość papieru określa się za pomocą specjalnego urządzenia i charakteryzuje się czasem wypływu określonej objętości powietrza pomiędzy próbką papieru a ściśle do niej dociśniętą gładką płytką; mierzona w sekundach. Papier gazetowy nie może być gładki, ponieważ zawiera dużo miazgi drzewnej i dlatego jest porowaty. Druk wklęsły stawia największe wymagania w zakresie gładkości papieru (300-500 sek.), papier offsetowy ma średni poziom gładkości 80-150 sek.

Stopień dociśnięcia papieru wpływa na jego objętość (grubość). Im wyższy ten wskaźnik, tym wyższy stopień nieprzezroczystości. Z reguły największa pulchność wynosi 2 cm3/g, najmniejsza - 0,7 cm3/g.

Wskaźnik porowatości odnosi się do stopnia, w jakim papier wchłania farbę drukarską. Pomiędzy włóknami tworzą się makro- i mikropory, dlatego luźne gatunki papieru, takie jak papier gazetowy, nazywane są makroporowatymi (promień porów może wynosić od 0,16 µm do 0,18 µm), a papiery powlekane prasowane nazywane są mikroporowatymi (o wielkości porów wynoszącej około 0,03 µm). Wskaźnik ten warto wziąć pod uwagę już na etapie przygotowania materiału graficznego do druku, gdyż to on w największym stopniu wpływa na wartość punktu wzmocnienia punktu rastrowego. Chcąc uzyskać nasycone kolory należy wybrać papier o jak najniższej porowatości.

Aby zapewnić czytelność, konieczne jest utworzenie różnicy w jasności pomiędzy czarnym tuszem a kolorem niezadrukowanych obszarów papieru. Dlatego im wyższy wskaźnik bieli, tym większy kontrast można uzyskać. Włókna celulozowe mają żółty odcień, który czasami można usunąć przez dodanie niebieskiego barwnika o przeciwnym kolorze. Biel papieru gazetowego wynosi około 60%, offsetowego – około 70%, a papieru powlekanego – ponad 80%.

Jedną z głównych właściwości papieru drukarskiego jest nieprzezroczystość. Aby uzyskać optymalny poziom nieprzezroczystości, wymagane jest połączenie mieszaniny niezmielonych celuloz z różnych gatunków drewna. Ustalono, że próbki papieru składające się z 30% niezmielonej celulozy z drewna iglastego i 70% celulozy z drewna liściastego mają bardziej równomierną szczelinę; długość głównej części włókien tych próbek wynosi od 0,4 mm do 1,0 mm. W próbkach o niezadowalającym prześwicie występuje około 10% włókien dłuższych niż 1 mm. Papiery powlekane mają stopień nieprzezroczystości większy niż 90%, papier gazetowy - od 50%.

Ustawienie miękkości papieru jest ważne przy wyborze metody drukowania. Np. przy wysokim docisku z wypukłych płyt drukarskich papier musi zapewniać jak największy kontakt z płytą drukarską, czyli być miękki i szybko regenerować się po odkształceniu. Papier do embossingu powinien mieć zupełnie odwrotne właściwości.

Papier przeznaczony do druku offsetowego posiada podwyższoną odporność na wilgoć, w tym celu do jego składu wprowadza się specjalne substancje hydrofobowe. W przeciwnym razie w przypadku zwilżenia płyty drukarskiej i dostania się na zadrukowany materiał roztworów nawilżających, wstęga papieru ulegnie deformacji, co doprowadzi do utraty wytrzymałości i efektu złego pasowania farby podczas druku pełnokolorowego.

Papier ma dwie strony: stronę przylegającą do siatki maszyny papierniczej i stronę przylegającą do filcu. Strona siatki jest prawie zawsze grubsza ze względu na rombowe oznaczenie siatki, po której podczas produkcji porusza się jeszcze nie stwardniała wstęga papieru. Różnica w gładkości i porowatości obu stron papieru nazywana jest dwustronnością.

Papier ma określoną strukturę ze względu na większą orientację włókien w kierunku ruchu siatki maszyny papierniczej i większe naprężenie papieru w tym kierunku, zwane kierunkiem maszyny. Poprzeczny jest kierunek papieru pod kątem prostym do kierunku ruchu siatki maszyny papierniczej.

Właściwości strukturalne i mechaniczne

Masa (waga) jest najczęstszym wskaźnikiem, ponieważ... Większość papierów sprzedawana jest na gramy 1 m2. Masę papieru często określa się jako jednostkę powierzchni, a nie jednostkę objętości, jak ma to miejsce w przypadku innych materiałów, ponieważ papier jest używany w postaci arkuszy, dlatego powierzchnia w tym przypadku odgrywa ważniejszą rolę niż objętość. W oparciu o gramaturę jednego metra kwadratowego powlekanego arkusza papier dzieli się na lekki (do 60 g/m2), średniogęsty (70-150 g/m2) i wysoki (powyżej 150 g/m2). Użycie słowa „gęstość” w
W tym przypadku nie jest to do końca poprawne, ale jest bardziej harmonijne niż określenie „gramatura”, które często używane jest w kręgach zawodowych na oznaczenie masy jednego metra kwadratowego papieru.

Grubość papieru (µm) jest ważnym czynnikiem wpływającym na właściwości wielu innych rodzajów papieru i określa zarówno przepuszczalność papieru w maszynie drukarskiej, jak i właściwości konsumenckie (przede wszystkim wytrzymałość) gotowego produktu.

Wytrzymałość mechaniczna jest jedną z głównych i ważnych właściwości większości rodzajów papieru i tektury. Normy dotyczące drukowanych rodzajów papieru przewidują pewne wymagania dotyczące wytrzymałości mechanicznej na rozciąganie. Wymagania te wyznacza możliwość bezprzerwowego wytwarzania drukowanych gatunków papieru na nowoczesnych, wysokoobrotowych maszynach, a następnie przepuszczania ich przez wysokoobrotowe przewijarki i krajarki, a następnie na maszynach drukarskich.

Wystarczająca wytrzymałość mechaniczna papieru powinna zapewnić nieprzerwaną pracę maszyn drukarskich w zakładach poligraficznych. W przemyśle papierniczym zwyczajowo określa się wytrzymałość papieru na rozciąganie w kategoriach obciążenia zrywającego lub długości papieru przy zrywaniu. Zwykły papier produkowany na maszynie papierniczej (PM) jest inny
różne wskaźniki wytrzymałości w maszynie i kierunkach poprzecznych arkusza. Jest większy w kierunku maszynowym, ponieważ włókna w gotowym papierze są zorientowane w kierunku maszynowym.

Odporność papieru (tektury) na pękanie jest jednym z istotnych wskaźników charakteryzujących wytrzymałość mechaniczną papieru. Zależy to od długości włókien, z których uformowany jest papier, ich wytrzymałości, elastyczności i sił wiązania pomiędzy włóknami. Dlatego papier składający się z długich, mocnych, elastycznych i ściśle ze sobą połączonych włókien ma najwyższą odporność na pękanie. W przypadku drukowanych rodzajów papieru najważniejszym wskaźnikiem w procesie introligatorskim i broszurującym jest produkcja poligraficzna.

Wskaźnika jakości – odporności na ciśnienie – nie można uznać za jeden z głównych. Przewiduje, zgodnie z obowiązującymi standardami, stosunkowo ograniczoną liczbę rodzajów papieru. Wskaźnik ten jest ważny w przypadku opakowań i rodzajów papieru do pakowania. Wskaźnik ten jest w pewnym stopniu związany z obciążeniem niszczącym papier i jego wydłużeniem przy zerwaniu.

W przypadku niektórych rodzajów papieru i tektury odporność na ścieranie powierzchni tych materiałów jest jednym z kryteriów określających właściwości konsumenckie materiału. Dotyczy to rodzajów papieru rysunkowego i kartograficznego. Papiery te umożliwiają usuwanie napisów, rysunków lub
drukowane poprzez wymazanie gumką, żyletką lub nożem.
Jednocześnie taki papier o dobrej odporności na ścieranie powierzchni powinien zachować zadowalający wygląd po ponownym naniesieniu tekstu lub wzoru na wymazany obszar.

Wytrzymałość na mokro, czyli wytrzymałość na mokro, jest ważnym czynnikiem w przypadku większości papierów, zwłaszcza papieru produkowanego na szybkich maszynach papierniczych, ponieważ musi być zapewniona nieprzerwana praca maszyny podczas przejścia wstęgi papieru z jednej sekcji maszyny do drugiej. Wytrzymałość papieru na mokro ocenia się na podstawie stopnia, w jakim pozostaje on wilgotny.
swoją pierwotną siłę, tj. wytrzymałość, jaką miał przed zwilżeniem, będąc w stanie suchym na powietrzu.

Wydłużenie papieru przed zerwaniem lub jego rozciągliwość charakteryzuje zdolność papieru do rozciągania; szczególnie istotne przy papierach opakowaniowych, papierach workowych, papierach i tekturach do produkcji wyrobów stemplowanych (kubki papierowe), podkładach papierowych woskowanych do automatycznego pakowania cukierków (tzw. papier karmelowy).

Zwiększenie wymiarów zwilżonej kartki papieru w zakresie jej szerokości i długości, wyrażone w procentach w stosunku do pierwotnych wymiarów suchej kartki, nazywa się odkształceniem liniowym po zwilżeniu. Wartości odkształcenia papieru pod wpływem wilgoci i pozostałości są ważnymi wskaźnikami dla wielu rodzajów papieru (papier offsetowy, kartograficzny, kartograficzny, nośnik fotograficzny, papier ze znakami wodnymi). Wysokie wartości wskaźników deformacji papieru prowadzą do nieprawidłowego ułożenia konturów atramentu podczas drukowania, a w efekcie do złej jakości wydruku. Należy jednak zauważyć, że GOST wymaga bardzo rygorystycznych warunków testowych (zwilżanie skalibrowanego paska papieru przez określony czas), których zastosowanie jest niepraktyczne w przypadku większości drukowanych rodzajów papieru. Normy europejskie wymagają stosowania terminu „rozszerzanie się wilgocią”, który określa zmianę wymiarów liniowych paska papieru przy zmianie wilgotności powietrza od 30 do 80%.

Gładkość charakteryzuje stan powierzchni papieru w wyniku mechanicznego wykończenia. Gładkość charakteryzuje wygląd papieru; Szorstki papier ogólnie nie wygląda atrakcyjnie. Gładkość jest ważna w przypadku papieru do pisania, drukowania, a także podczas klejenia papieru.

Światło papieru charakteryzuje stopień jednorodności jego struktury, tj. stopień równomierności rozkładu włókien w nim. Prześwit papieru ocenia się na podstawie obserwacji w świetle przechodzącym. Papier mocno mętny jest niezwykle niejednorodny. Jego cienkie miejsca są też najmniej trwałe. Mają mniejszą odporność na przenikanie wody, atramentu i farby drukarskiej. W rezultacie druk na papierze chmurowym okazuje się kiepskiej jakości ze względu na nierównomierne postrzeganie przez papier farby drukarskiej.

Papier o nierównym prześwicie, a co za tym idzie i grubości, charakteryzuje się zwiększoną tendencją do wypaczania powierzchni. Nakładanie powłok na powierzchnię takiego papieru (powlekanie, lakierowanie, woskowanie) wiąże się z trudnościami produkcyjnymi i pociąga za sobą pojawienie się wad. Kalandrowanie przezroczystego papieru wiąże się również ze zwiększonym powstawaniem defektów; Na powierzchni pojawiają się wypolerowane plamy.

Papier ze szczeliną chmurkową jest trudny do pokolorowania i tworzą się wielokolorowe chmurki. Grube obszary wstęgi papieru zabarwiają się intensywniej, a cienkie obszary mniej intensywnie.

Właściwości optyczne

Właściwości optyczne papieru są nie mniej ważne niż właściwości strukturalne i mechaniczne. W przypadku niektórych rodzajów papieru (np. drukarskich, przezroczystych opakowań, rysunkowych, fotograficznych, pisarskich) ogromne znaczenie mają właściwości optyczne. Ważnymi wskaźnikami właściwości optycznych są: biel, nieprzezroczystość, przezroczystość (nieprzezroczystość), połysk i kolor.

Prawdziwa biel papieru jest związana z jego jasnością, czyli absolutnym współczynnikiem odbicia, tj. efektywność wizualna. Białość opiera się na pomiarze odbicia światła od białych lub prawie białych papierów o jednej długości fali (GOST podaje 457 milimikronów, czyli w widmie widzialnym).
Białość definiuje się jako stosunek ilości „padniętego” i rozproszonego światła odbitego (%).

Żółknięcie papieru to termin, który tradycyjnie odnosi się do zmniejszenia jego białości pod wpływem promieni świetlnych lub podwyższonej temperatury. Papier można chronić przed uszkodzeniami świetlnymi, przechowując go w pomieszczeniu bez okien lub z oknami zakrytymi grubymi zasłonami.

Odporność na światło to zdolność papieru do przepuszczania promieni świetlnych. Nieprzezroczystość papieru zależy od całkowitej ilości przepuszczanego światła (rozproszonego i nierozproszonego). Nieprzezroczystość jest zwykle określana na podstawie stopnia, w jakim obraz „przenika” przez materiał testowy, gdy jest umieszczony bezpośrednio na danym obiekcie.

Częściej używa się określenia nieprzezroczystość papieru – stosunek ilości światła odbitego od arkusza leżącego na czarnym podłożu do światła odbitego przez nieprzezroczysty stos tego papieru.

Przezroczystość jest w pewnym sensie powiązana z nieprzezroczystością, ale różni się od niej tym, że zależy od ilości światła przechodzącego bez rozproszenia. Współczynnik nieprzezroczystości jest lepszą miarą w przypadku materiałów wysoce przezroczystych (skurczów), natomiast pomiar nieprzezroczystości jest bardziej odpowiedni w przypadku stosunkowo nieprzezroczystych papierów.

Połysk (połysk) to właściwość papieru wyrażająca stopień połysku, połysku lub zdolność powierzchni do odbijania obrazów. Połysk można traktować jako właściwość powierzchni papieru polegającą na odbijaniu światła pod danym kątem odbicia w większym stopniu niż rozproszone odbicie światła pod tym samym kątem. Zatem połysk (połysk) to względna ilość światła,
odbite w kierunku zwierciadlanym do ilości padającego światła.

Właściwości chemiczne

O właściwościach chemicznych papieru decyduje przede wszystkim rodzaj użytego drewna, sposób i stopień gotowania i bielenia, a także rodzaj i ilość dodanych składników niewłóknistych. Te właściwości papieru są ważne, ponieważ wpływają na jego właściwości fizyczne, elektryczne i optyczne.

W przypadku niektórych rodzajów papieru właściwości chemiczne są równie ważne, jak właściwości fizyczne, a w niektórych przypadkach nawet ważniejsze. Przykładem jest papier antykorozyjny stosowany do pakowania wyrobów ze srebra i stali polerowanej. Papier ten nie powinien zawierać siarki i siarczków, a także wolnych kwasów, chloru i mocnych zasad, które powodują matowienie lub trawienie powierzchni metalu. Najlepsze gatunki papieru antykorozyjnego produkuje się z dobrze oczyszczonych i wybielonych szmat
lub z celulozy siarczkowej, które są kilkakrotnie dokładnie myte w celu usunięcia pozostałości środków wybielających. Podobnie papier powinien być przystosowany do zadruku farbą drukarską typu metalicznego lub do powlekania złotą folią, gdyż metal w tuszu lub folii będzie matowił w kontakcie z papierem zawierającym nawet dwie części na milion papieru zawierającego ulegającą redukcji siarkę. Niektóre papiery antykorozyjne stosowane do pakowania wyrobów srebrnych są impregnowane solami (na przykład octanem miedzi, octanem ołowiu lub octanem cynku), które reagują z siarkowodorem zawartym w niektórych ilościach w atmosferze, eliminując w ten sposób kontakt gazu ze srebrem.

Właściwości chemiczne mają ogromne znaczenie w przypadku następujących rodzajów papieru:

  • fotograficzne (do reprodukcji);
  • bezpieczny (przed podrabianiem);
  • do papierów wymagających wysokiego stopnia niezmienności, papieru elektrycznego przeznaczonego do impregnacji żywicą oraz papieru do
    opakowania do żywności.

Papiery te nie mogą zawierać substancji toksycznych; Kwasowość i wypełniacze w papierze muszą być odpowiednie do jego przeznaczenia.

Wilgotność. Stosunek masy celulozowej do wody jest najważniejszym czynnikiem w chemii papieru. Ilość wody zawartej w poszczególnych włóknach wpływa na ich wytrzymałość, elastyczność i właściwości papierotwórcze. Zawartość wilgoci w papierze wpływa na jego wagę, wytrzymałość, trwałość, stabilność wymiarową i właściwości elektryczne; jest bardzo ważny przy kalandrowaniu, drukowaniu, powlekaniu i impregnacji. Podczas testowania papieru jest on zwykle kondycjonowany w celu wytworzenia stałej, wcześniej określonej zawartości wilgoci.

Zawartość popiołu w papierze zależy głównie od ilościowej zawartości wypełniaczy w swoim składzie. Papier o wysokiej wytrzymałości powinien mieć niską zawartość popiołu, ponieważ minerały zmniejszają wytrzymałość papieru. Wysoka zawartość popiołu jest niepożądana w rodzajach papieru, takich jak papier fotograficzny, elektroizolacyjny i filtracyjny.

Analizy mikroskopowe

Oprócz powszechnie stosowanych badań chemicznych, fizycznych i optycznych papieru, ważne informacje o jego właściwościach można uzyskać poprzez badanie pod mikroskopem. Do ważnych obszarów zastosowań mikroskopu w praktyce należy wyznaczanie długości i rodzaju włókna, składu włókien, analiza zanieczyszczeń, plam, określanie stopnia przetworzenia włókien, badanie granulacji żywic i skrobi oraz badanie papieru pod kątem zawartości wypełniaczy.

Właściwości druku, które o tym decydują, można połączyć w następujące grupy:

Geometryczny: gładkość, grubość i masa 1 m 2, gęstość i porowatość;
Optyczny: jasność optyczna, nieprzezroczystość, połysk;
Mechaniczny (wytrzymałość i odkształcenie): wytrzymałość powierzchniowa na wyrywanie, długość zrywająca lub wytrzymałość na rozciąganie, wytrzymałość na pękanie, odporność na rozdarcie, odporność na rozwarstwianie, sztywność, elastyczność przy ściskaniu itp.
Sorpcyjne: wytrzymałość na mokro, hydrofobowość, zdolność pochłaniania rozpuszczalników farb drukarskich.

Wszystkie te wskaźniki są od siebie ściśle zależne. Stopień ich wpływu na ocenę właściwości drukarskich papieru jest różny dla różnych metod drukowania.

Papier jest często klasyfikowany według wykończenia powierzchni. Może to być papier surowy – matowy, maszynowo gładki oraz papier szkliwiony (tzw. kalandrowany), który dodatkowo poddawany jest obróbce w superkalandrach w celu nadania mu dużej gęstości i gładkości.

Właściwości geometryczne papier

(W praktyce oznacza to, że jeśli weźmiemy grubszy papier o mniejszej gramaturze, to przy tym samym stopniu krycia, na tonie papieru będzie więcej arkuszy)

Porowatość wpływa bezpośrednio na chłonność papieru, to znaczy na jego zdolność do przyjmowania farby drukarskiej i może również służyć jako cecha charakterystyczna struktury papieru. Papier jest materiałem porowato-kapilarnym i rozróżnia się makro- i mikroporowatość. Makropory, czyli po prostu pory, to przestrzenie pomiędzy włóknami wypełnione powietrzem i wilgocią. Mikropory, czyli kapilary, to maleńkie przestrzenie o nieokreślonym kształcie, które wnikają w warstwę wierzchnią papierów powlekanych, a także powstające pomiędzy cząstkami wypełniacza lub pomiędzy nimi a ściankami włókien celulozowych w papierze niepowlekanym. Wewnątrz włókien celulozowych występują także kapilary. Wszystkie papiery niepowlekane, niezbyt zagęszczone, np. 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. Papiery takie dobrze wchłaniają farbę ze względu na luźną strukturę, czyli mocno rozwiniętą powierzchnię wewnętrzną.

Szczególne miejsce w strukturze właściwości drukarskich papieru zajmują właściwości optyczne, czyli białość, nieprzezroczystość, połysk.

Jasność optyczna to zdolność papieru do rozproszonego i równomiernego odbijania światła we wszystkich kierunkach. Wysoka jasność optyczna w przypadku papierów drukowanych jest wysoce pożądana, ponieważ przejrzystość i czytelność publikacji zależy od kontrastu zadrukowanych i białych obszarów druku.

W przypadku druku wielokolorowego dokładność kolorów obrazu i zgodność z oryginałem jest możliwa tylko w przypadku drukowania na wystarczająco białym papierze. Aby zwiększyć jasność optyczną, do drogich, wysokiej jakości papierów dodaje się tak zwane rozjaśniacze optyczne - luminofory, a także barwniki niebieskie i fioletowe, które eliminują żółtawy odcień charakterystyczny dla włókien celulozowych. Ta technika technologiczna nazywa się barwieniem. Zatem papiery powlekane bez rozjaśniacza optycznego mają jasność optyczną co najmniej 76%, a z rozjaśniaczem optycznym co najmniej 84%. Papiery drukowane zawierające miazgę drzewną muszą mieć jasność optyczną co najmniej 72%, ale papier gazetowy może nie być wystarczająco biały. Jego jasność optyczna wynosi średnio 65%.

Kolejną ważną praktyczną właściwością papieru zadrukowanego jest jego nieprzezroczystość. Krycie jest szczególnie ważne w przypadku druku dwustronnego. Aby zwiększyć nieprzezroczystość, dobiera się skład materiałów włóknistych, łączy stopień zmielenia i wprowadza wypełniacze.

Kolejną grupą właściwości drukarskich są właściwości mechaniczne papieru, które można podzielić na wytrzymałość i odkształcenia. Właściwości odkształcalne objawiają się pod wpływem działania sił zewnętrznych i charakteryzują się czasową lub trwałą zmianą kształtu lub objętości ciała. Głównym operacjom technologicznym druku towarzyszą znaczne odkształcenia papieru, na przykład: rozciąganie, ściskanie, zginanie. Od tego, jak papier zachowuje się pod tymi wpływami, zależy normalny (nieprzerwany) przebieg procesów technologicznych druku i późniejszej obróbki wyrobów drukowanych. Tym samym przy drukowaniu w dużym formacie ze sztywnych form pod wysokimi naciskami papier musi być miękki, to znaczy musi dać się łatwo sprasować i wypoziomować pod naciskiem, zapewniając jak najpełniejszy kontakt z formą drukową.

Właściwości sorpcyjne papier

Na koniec dochodzimy do jednej z najważniejszych właściwości papieru zadrukowanego – jego chłonności. Prawidłowa ocena chłonności oznacza spełnienie warunków terminowego i całkowitego utrwalenia farby, a w efekcie uzyskania wysokiej jakości wydruku.

Chłonność papieru, zależy przede wszystkim od jego struktury, ponieważ procesy interakcji papieru i farby drukarskiej są zasadniczo różne. Zanim zaczniemy mówić o cechach tej interakcji w niektórych przypadkach, należy jeszcze raz przypomnieć główne typy struktur współczesnych druków. Jeśli przedstawimy strukturę papieru w postaci skali, to na jednym z jego końców znajdą się papiery makroporowate składające się w całości z miazgi drzewnej, np. gazety. Odpowiednio drugi koniec skali zajmą papiery mikroporowate z czystej celulozy, na przykład powlekane. Nieco na lewo znajdą się papiery niepowlekane czystą celulozą, także mikroporowate. A wszyscy inni wypełnią pozostałą lukę.

Papiery makroporowate dobrze przyjmują farbę, wchłaniając ją w całości. Farby tutaj mają niską lepkość. Farba w płynie szybko wypełnia duże pory, wchłaniając się na odpowiednio dużą głębokość. Co więcej, jego nadmierna absorpcja może nawet spowodować „przebicie” druku, czyli obraz stanie się widoczny od strony obronnej arkusza. Zwiększona makroporowatość papieru jest niepożądana np. przy druku ilustracyjnym, gdzie nadmierna absorpcja prowadzi do utraty nasycenia i połysku farby. Papiery mikroporowate (kapilarne) charakteryzują się mechanizmem tzw. „absorpcji selektywnej”, gdy pod wpływem sił ciśnienia kapilarnego do mikroporów wierzchniej warstwy papieru wchłaniany jest głównie składnik atramentu o małej lepkości (rozpuszczalnik). papieru, a pigment i substancja błonotwórcza pozostają na powierzchni papieru. To jest dokładnie to, czego potrzeba, aby uzyskać wyraźny obraz. Ponieważ mechanizm interakcji papieru z tuszem jest w tych przypadkach inny, Do papierów powlekanych i niepowlekanych przygotowywane są różne farby.


Szczyt