Caracteristica structurii și proprietăților hârtiei - istoria producției de hârtie și hârtie

Caracteristica structurii și a proprietăților hârtiei

Hârtia este un material poligrafic important și îndeplinește toate cerințele tehnologice, de consum și economice pentru astfel de materiale. Cu alte cuvinte, hârtia selectată în mod corespunzător are un set de proprietăți care determină calitatea acestui produs tipărit în conformitate cu condițiile de utilizare a acestuia.







Hârtia variază în funcție de grosime sau greutate pe metru pătrat (g / m2). Conform clasificării acceptate, masa de 1 m 2 de hârtie tipografică poate fi de la 40 la 250 de grame. Mai mult de 250 g / m 2 este deja carton. [3, c.4]

Imprimabilitate de hârtie - sunt proprietăți care definesc comportamentul său înainte de tipărire (de exemplu, trecerea prin sistemul bumagoprovodyaschuyu tiparului), în timpul imprimării (interacțiunea hârtie cu cerneală și procesul de fixare a imaginii) și după imprimare (etapa de pliere, șa coasere, tunderea, precum și caracteristicile de performanță ale produsului finit). Indicatorii de calitate a hârtiei care determină proprietățile de imprimare pot fi combinați în următoarele grupuri:

geometric: neted, grosime și masă de 1 m; 2. densitate și porozitate;

optic: alb, opacitate, luciu (luciu);

indicatori de omogenitate a structurii hârtiei: uniformitatea lumenului, versatilitatea;

mecanică (rezistență și deformare): rezistența la suprafață la rupere, rezistența la tracțiune sau rezistența la rupere, rezistența la rupere, rezistența la umiditate, moliciunea și elasticitatea la comprimare etc.

sorbție: hidrofobicitate - rezistență la acțiunea apei, absorbția solvenților cernelurilor tipografice.

Toți acești indicatori au o dependență strânsă unul pe altul. Gradul de influență al acestora asupra evaluării proprietăților hârtiei este diferit pentru diferite metode de tipărire.

Hârtia este adesea clasificată în funcție de gradul de finisare a suprafeței. Acestea pot fi hârtie fără finisare - hârtie mată, netedă a mașinii și hârtie glazată (altfel calendare), care a fost prelucrată suplimentar în supercalendere pentru a conferi o densitate și o finețe ridicată.

Proprietăți structurale și geometrice

Netezimea caracterizează starea suprafeței hârtiei, datorită finisării mecanice și determină aspectul hârtiei - hârtia brută, de regulă, nu este foarte atractivă. Netezimea este importantă pentru scrierea tipurilor de hârtie, pentru hârtia imprimată, precum și pentru lipirea hârtiei.

În plus, finețea hârtiei, adică micro-relief, micro-geometria suprafeței determină „rezoluție“ de hârtie - capacitatea sa de a transmite fără lacune și distorsiuni cele mai fine linii colorate, puncte, și combinații ale acestora. Aceasta este una dintre cele mai importante proprietăți de imprimare a hârtiei. Cu cât finețea hârtiei, cu atât mai bine contactul dintre suprafața sa și placa de imprimare, presiunea minimă trebuie să fie aplicată în timpul imprimării și mai mare calitatea imaginii. Netezimea hârtiei este determinată în secunde cu ajutorul unui dispozitiv pneumatic sau prin intermediul profilograms oferind o reprezentare vizuală a caracterului suprafeței hârtiei. Diferitele metode de imprimare fac cerințe diferite pentru hârtie pe netedă. Deci, hârtia tipografică calandrat ar trebui să aibă o netezime de 100 până la 250 de secunde. și hârtia offset de același grad de finisare poate avea o umiditate mult mai mică - 80-150 sec. Hârtia de gravare se distinge printr-o netezime ridicată, care variază între 300 și 700 de secunde. Hârtia pentru hârtie nu poate fi netedă datorită porozității ridicate. îmbunătățește semnificativ netezimea suprafeței de a aplica oricare stratului de acoperire - dacă este o dimensionare suprafață, pigmentarea sau chalking ușoară simplu, care la rândul lor pot fi diferite: o singură față și față-verso, unică, multiplă etc.

Dimensionarea Surface - acest strat pe suprafața stratului subțire de hârtie de agenți de dimensionare (acoperire în greutate de 6 g / m2), pentru a asigura o rezistență ridicată a suprafeței hârtiei, care protejează de smulgere fibre individuale cerneluri lipicioase, precum și pentru a reduce deformarea hârtiei atunci când sunt umezite pentru a furniza coincidența exactă a culorilor în procesul de tipărire multicolor. Acest lucru este deosebit de important pentru tipărirea offset și litografic, atunci când hârtia este umezită cu apă în timpul tipăririi.

Pigmentarea și ștanțarea hârtiei diferă numai în greutatea stratului aplicat. Astfel, se crede că masa în stratul de acoperire a documentelor pigmentate nu depășește 14 g / m2 și o hârtie acoperită este de 40 g / m 2. strat cretoase are un grad ridicat de alb și finețea. Netezirea mare este una dintre cele mai importante caracteristici ale hârtiei acoperite. Netezimea lor atinge 1000 secunde. și mai mult, iar înălțimea reliefului nu depășește 1 μm. Indicele de netezire asigură nu numai o interacțiune optimă între hârtie și cerneală, ci îmbunătățește proprietățile optice ale suprafeței percepând imaginea colorată. Neteditatea ridicată a hârtiei acoperite vă permite să imprimați cu imprimări bune la grosimi mici ale stratului de cerneală.

Inversitatea netezimii este rugozitatea, măsurată în micrometre. Caracterizează în mod direct microrelieful suprafeței de hârtie. De obicei, în specificațiile tehnice, hârtia indică una dintre aceste două valori.

O caracteristică geometrică importantă a hârtiei, împreună cu grosimea și greutatea de 1 m 2. este în vrac. Caracterizează gradul de compresibilitate a hârtiei și este foarte strâns legată de o astfel de caracteristică optică ca opacitatea. Ie cu cât hârtia este mai pufoasă, cu atât este mai opacă cu gramaj egal. Vracul este măsurat în cm3 / g. Cea mai mare parte a hârtiei tipărite variază, în medie, de la 2 cm3 / g (pentru vrac, poros) la 0,73 cm 3 / g (pentru hârtii calandrate cu densitate mare).

Porozitatea afectează în mod direct capacitatea absorbantă a hârtiei, adică pe capacitatea sa de a percepe cerneala de imprimare și poate servi drept o caracteristică a structurii de hârtie. Hârtia este un material poros-capilar, distingând în același timp macro- și microporozitatea. Macropori sau capilare - cel mai mic spațiu formă nedefinită penetrează stratul de acoperire de hârtie cretată și format între particulele de umplutură și între acestea și pereții fibrelor de celuloză din hârtiile neacoperite. Capilarele sunt, de asemenea, în interiorul fibrelor de celuloză. Toate documentele neacoperite, nu prea compacte, de exemplu, ziarele - macroporoase. Volumul total al porilor din astfel de hârtii ajunge la 60% sau mai mult, iar raza medie a porilor este de aproximativ 0,16-0,18 μm. Astfel de hârtii absorb bine vopseaua datorită structurii sale libere, adică suprafata interioara foarte dezvoltata. [3, c.5]







Hârtiile acoperite sunt hârtii microporoase, în caz contrar hârtii capilare. De asemenea, absorb bine vopseaua, dar deja sub influența forțelor de presiune capilară. Aici, porozitatea este de numai 30%, iar dimensiunea porilor nu depășește 0,03 μm. Lucrările rămase ocupă o poziție intermediară. [15, c.5-6]

Rezistența mecanică este una dintre principalele și cele mai importante proprietăți ale majorității tipurilor de hârtie și carton. Standardele pentru tipurile tipărite de hârtie prevăd anumite cerințe privind rezistența mecanică la tracțiune. Aceste cerințe sunt determinate de posibilitatea producerii de hârtie tipărite pe mașini moderne de mare viteză fără pauze, apoi trecerea prin mașini de rebobinare de mare viteză și prin utilizarea ulterioară pe mașinile de imprimat. O rezistență mecanică suficientă a hârtiei trebuie să asigure operarea non-stop a mașinilor de tipărire la întreprinderile de imprimare.

În industria hârtiei, este comună caracterizarea rezistenței hârtiei la sarcina de rupere sau la lungimea discontinuă a hârtiei. Hârtia obișnuită fabricată pe o mașină de hârtie este caracterizată prin indicatori diferiți ai rezistenței în mașină și pe direcția transversală a foii. În direcția mașinii, este mai mare, deoarece astfel sunt orientate fibrele din hârtia finită. [3, c.6]

Rezistența hârtiei pentru rupere nu depinde de rezistența componentelor individuale, ci de puterea structurii de hârtie în sine, care se formează în timpul procesului de fabricare a hârtiei. Această proprietate este caracterizată de obicei printr-o lungime discontinuă în metri sau o lungime discontinuă în metri sau forță de rupere în newtoni. Deci, pentru hârtiile tipografice mai moi, lungimea discontinuă nu este mai mică de 2500 m, iar pentru cele rigide, această valoare crește deja de 3.500 m și mai mare.

Indicele de rezistență la fractură este, de asemenea, unul dintre indicatorii semnificativi care caracterizează rezistența mecanică a hârtiei. Depinde de lungimea fibrelor din care se formează hârtia, de rezistența, flexibilitatea și de forțele de legătură dintre fibre. Prin urmare, hârtia cu cea mai mare rezistență la fractură constă din fibre lungi, puternice, flexibile și strâns legate între ele. Pentru tipurile tipărite de hârtie, acesta este cel mai important indicator datorită utilizării lor în procesul de legare și legare a producției de tipărire.

Indicele de calitate, precum rezistența la strivire. greu poate fi atribuită numărului de bază. Conform standardelor actuale, este prevăzut un număr foarte limitat de tipuri de hârtie, dar această cifră are o importanță deosebită pentru ambalarea și ambalarea hârtiei. Acest indicator este într-o anumită măsură legat de parametrii încărcării de rupere a hârtiei și de alungirea acesteia la rupere.

Pentru unele tipuri de hârtie și carton, rezistența la suprafață la abraziune este unul dintre criteriile care determină proprietățile consumatorului de material. Acest lucru se aplică tipurilor de desen și tipărit de hârtie cartografică, care permit posibilitatea scoaterii scrise, vopsite sau imprimate prin ștergere, o lamă de ras sau un cuțit fără deteriorări excesive ale suprafeței. În același timp, o astfel de hârtie ar trebui să păstreze o aparență satisfăcătoare după aplicarea repetată a textului sau a desenului pe locul șters.

Alungirea hârtiei înainte de rupere sau extensibilitatea acesteia. caracterizează, așa cum este ușor de ghicit, capacitatea hârtiei de a se întinde. Această caracteristică este deosebit de importantă pentru hârtia de împachetat, sac de hartie si carton pentru producerea de produse extrudate (cupe de hârtie) pentru baza de hârtie cerată utilizate pentru dulciuri de ambalaj automate (așa-numita hârtiei bomboane).

Softness-ul hârtiei este legat de structura sa, adică cu densitatea și porozitatea sa. Astfel, ziarul de ziar mare turnat se poate deforma sub compresie la 28%, iar pentru deformarea densă a hârtiei cu comprimare nu depășește 6-8%. Pentru imprimarea înaltă, este important ca aceste deformări să fie complet reversibile, i. E. astfel încât, după îndepărtarea încărcăturii, hârtia restabilește complet forma originală. În caz contrar, imprimarea arată urme de relief, ceea ce indică faptul că structura hârtiei a suferit schimbări serioase. Dacă hârtia este destinată embosării, obiectivul este, dimpotrivă, o deformare reziduală, iar indicele de calitate este ireversibil, altfel - stabilitatea reliefului.

Creșterea dimensiunilor unei foi de hârtie umedă de-a lungul lățimii și lungimii sale, exprimată ca procent din dimensiunile originale ale foii uscate, se numește deformare liniară la umectare. Valorile hârtiei atunci când deformarea umedă și deformare permanentă, sunt indicatori importanți pentru mai multe tipuri de hârtie (pentru offset, schematica, cartografic, poligon la sol pentru urzeală, hârtia cu urme de apă). Valorile ridicate ale acestor indicatori duc la incompatibilitatea contururilor de cerneală în timpul imprimării și, în consecință, la obținerea unei imprimări de înaltă calitate. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că, în GOST stabilit condiții foarte stricte de testare (umezire benzile calibrate de hârtie pentru o anumită perioadă de timp), a cărei utilizare pentru majoritatea tipurilor de hârtie de imprimare este inadecvată. regulamentele europene impun utilizarea termenului „vlagorasshirenie“ care definește variația dimensiunilor liniare ale benzii de hârtie, la o schimbare de umiditate relativă la 30 la 80%.

Hârtia destinată imprimării plate trebuie să aibă o deformare minimă când este umezită, deoarece Conform condițiilor tehnologiei procesului de imprimare, ele vin în contact cu suprafețele umezite.

Hârtie - un material higroscopic: cu umiditate crescândă, fibrele sale se umflă și se extind - în principal în diametru. Hârtia pierde forma, deformările și ridurile, iar când este uscată, se produce procesul invers: Hârtia se micșorează, ceea ce duce la o modificare a formatului. Umiditatea crescută reduce brusc rezistența mecanică a hârtiei pentru rupere, hârtia nu rezistă la viteze mari de imprimare și este ruptă. Schimbarea conținutului de umiditate al hârtiei în timpul imprimării multicolore duce la incompatibilitatea culorilor și a predării culorilor. [14, pp.34-36]

Proprietățile optice ale hârtiei

Luminozitatea optică este abilitatea unei hârtii de a reflecta lumina difuz și uniform în toate direcțiile. O luminozitate optică ridicată pentru hârtia tipărită este foarte de dorit, deoarece Claritatea, lizibilitatea publicației depinde de contrastul porțiunilor sigilate și goale ale imprimării.

Hârtia albă adevărată este asociată cu luminozitatea sau eficiența reflectorizantă absolută. Albitatea se bazează pe măsurarea reflectării luminii de către hârtia albă sau aproape albă, cu o lungime de undă și este definită ca raport între cantitățile de lumină căzută și distribuția luminii reflectate.

Hârtia gălbuie este un termen convențional denumit reducere a albului său de la expunerea la raze de lumină sau la temperaturi ridicate. Din distrugerea ușoară, hârtia poate fi protejată prin depozitarea acesteia într-o încăpere fără ferestre sau cu ferestre acoperite cu perdele groase.

Etanșeitatea la lumină este capacitatea unei hârtii de a trece razele luminoase. Proprietatea de opacitate a unei hârtii este determinată de cantitatea totală de lumină transmisă (împrăștiată și nescutită). Opacitatea este determinată, de obicei, de gradul de penetrare a imaginii în materialul de testare plasat direct în fața obiectului în cauză. Transparența este cu siguranță asociată cu opacitatea, dar diferă de ea prin faptul că este determinată de cantitatea de lumină care trece fără disipare. Coeficientul de transparență este cea mai bună estimare a materialelor de înaltă transparență, în timp ce măsurarea opacității este mai potrivită pentru hârtia relativ opacă.

Gloss (luciu) este o proprietate a hârtiei, exprimând gradul de lucioasă, luciu sau capacitatea suprafeței de a reflecta lumina care cade pe ea. Acest indicator poate fi considerat o proprietate a suprafeței de hârtie pentru a reflecta lumina dintr-un unghi dat. Astfel, luciu (gloss) poate fi caracterizat ca raportul dintre cantitatea de lumină reflectată în direcția oglindă și cantitatea de lumină care a căzut.

De obicei, luciul crește cu netezime, dar această relație este ambiguă. Ar trebui să ne amintim că netezimea este determinată mecanic, iar luciul este o caracteristică optică. Hârtie lucioasă lucioasă poate fi 75-80%, și mată - până la 30%. [14, pp.36-37]

Puterea umedă. sau rezistența umedă, este un alt parametru important al majorității lucrărilor, care este deosebit de important pentru hârtia fabricată pe mașinile rapide de hârtie, deoarece ar trebui să asigure funcționarea neîntreruptă a mașinii de hârtie atunci când se deplasează stratul de hârtie dintr-o secțiune a mașinii în altul. Rezistența la umiditate a hârtiei este determinată de gradul de conservare a acesteia în stare umedă a rezistenței inițiale (înainte de a fi udat, fiind într-o stare uscată la aer).

rezistență la umezeală de hârtie poate fi îmbunătățită în două moduri: fie în pulpa în fabricarea substanțelor adăugate hidrofobe (dimensionare internă) sau agenții de dimensionare sunt aplicate pe suprafața hârtiei terminată (suprafața de dimensionare).







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: