Механические свойства бумаги

Мягкость бумаги определяется ее сжимаемостью, т.е. способностью изменять толщину при приложении к бумаге различного давления. Для офсетной бумаги мягкость практического значения не имеет. Увлажнение бумаги при печати способствует увеличению мягкости. Исходная гладкость бумаги оказывает большее влияние на печатные свойства, чем мягкость, поэтому в настоящее время показатель мягкости не нормируют.

Прочность бумаги зависит от сил сцепления волокон между собой, от прочности самих волокон, от ориентации волокон в бумаге. На практике для характеристики прочности бумаги используется ряд показателей: разрывная длина, относительное удлинение, сопротивление продавливанию, сопротивление раздиранию, сопротивление излому.

Разрывная длина бумаги является косвенным показателем механической прочности, величиной, под которой понимают расчетную длину полоски бумаги, которая, будучи подвешенной, за один конец, разорвется под действием собственного веса. Единицей измерения разрывной длины является метр. Для определения разрывной длины полоску бумаги закрепляют в зажимах разрывной машины и определяют усилие, при котором произошел разрыв бумаги. При практическом применении бумага подвергается нагрузкам, которые не превосходят ее разрывную длину. Для более мягких типографских бумаг, разрывная длина составляет не менее 2500 м, а для жестких офсетных, эта величина возрастает до 3500 м и более.

Удлинение бумаги до разрыва (растяжимость) важно для рулонной бумаги, которая эксплуатируется в процессе печатания в режиме натяжения.

Увеличение растяжимости бумаги зачастую более важно, чем повышение показателя разрывной длины. Повышение растяжимости бумаги способствует уменьшению обрывности. Единственным способом увеличения растяжимости является поддержание влажности на уровне выше 6 %. Особенно актуальным является наличие достаточной растяжимости для газетной бумаги, печатающейся на скоростных машинах.

Сопротивление излому определяется на полоске бумаги стандартной ширины при ее натяжении силой в один кг. Образец бумаги, закрепленный в зажимах, перегибается вперед-назад (один двойной перегиб) с определенной скоростью. Величина сопротивления излому измеряется в количестве двойных перегибов. Обычно сопротивление излому для печатных бумаг невелико и по нормам стандарта в большинстве не превышает 10 двойных перегибов.

Сопротивление раздиранию характеризуется силой, вызывающей раздирание предварительно надрезанной по кромке бумаги до определенной ее длины.

Сопротивление продавливанию характеризует прочность бумаги усилию, направленному перпендикулярно ее поверхности. Для печатных видов бумаги этот показатель не нормируется.

Упруго-пластичные свойства бумаги. Процесс взаимодействия краски с бумагой происходит под давлением. Причем максимальное давление характерно для высокого способа печати, затем следуют способы глубокой и офсетной печати. При приложении нагрузки к бумаге следует остановиться на ее упруго-пластичных свойствах, особенно проявляющихся при сжатии.

Степень линейной деформации под влиянием воды - определяют в процентах либо как сокращение размеров увлажненного листа после высушивания к первоначальным размерам сухого листа, либо как изменение линейной деформации бумаги после намокания в воде. Так как изменение линейных размеров в поперечном направлении больше, чем в продольном, то измерения производят в двух перпендикулярных направлениях. Бумаги для печати должны иметь минимальную деформацию при увлажнении.