5. Старение бумаги. Повышение долговечности бумаги. Биостойкость бумаги.

С течением времени под действием света, кислорода воздуха, перепада температур, влажности, микроорганизмов бумага стареет. Старение ее выражается в снижении механических характеристик, появлении пятен, изменении окраски.

С появлением дешевых целлюлозных полуфабрикатов (сульфитной целлюлозы и древесной массы) долговечность бумаги снизилась, принято считать, что 90 % бумаги имеет срок службы не более 50 лет.

Современным способом повышения долговечности бумаги является использование в композиции бумаги волокон из синтетической и модифицированной целлюлозы. В качестве модифицированной целлюлозы принято использовать ее некоторые простые эфиры (оксиэтилированная целлюлоза). К способу защиты бумаги от старения относится и нанесение на ее поверхность соответствующих защитных покрытий, обработка бумаги нелетучими антисептиками для повышения стойкости к микроорганизмам, периодическая обработка книг в автоклавах формальдегидом, токами высокой частоты.

Одним из специальных свойств бумаги является огнестойкость, добиться полной негорючести бумаги затруднительно, однако скорость ее горения можно значительно понизить. Существует ряд способов понизить горючесть. К ним относится добавка в бумажную композицию негорючих асбестовых волокон, использование в качестве наполнителя каолина, пропитка бумаги антипиренами (солями фосфорной или борной кислоты).

6. Влияние композиции бумаги на её печатные свойства

Основной компонент бумаги - волокно входит в ее состав в виде различных композиций по волокну. Обычно бумагу классифицируют по номерам в соответствии с некоторым условным составом по волокну. Этот состав примерно соответствует данным, приведенным ниже.

Бумага №1 (белёная целлюлоза 100, белая древесная масса -, сульфитная небелёная целлюлоза -) служит для изданий длительного срока службы. Для изданий среднего и малого срока службы используют соответственно бумагу №2 (белёная целлюлоза 50-80, сульфитная небелёная целлюлоза -, белая древесная масса 20-50) и №3 (белая древесная масса 60-65, белёная целлюлоза-, сульфитная небелёная целлюлоза 35-40).

Древесная масса позволяет улучшить многие печатные свойства бумаги. Этот волокнистый полуфабрикат способствует: увеличению: пористости и, как следствие, впитывающей способности по отношению к печатным краскам, мягкости и упругости, снижает отмарывание печатной краски. Однако древесная масса снижает белизну, гладкость бумаги и ее долговечность.

В последнее время значительно увеличилось применение целлюлозы из лиственных пород древесины в производстве бумаги. Несмотря на ее основной недостаток - наличие короткого волокна, что приводит к снижению прочностных свойств бумаги, введение в композицию бумаги лиственной целлюлозы улучшает печатные свойства. Короткие волокна лиственной целлюлозы, заполняя промежутки между более длинными волокнами хвойной целлюлозы, увеличивают гладкость и непрозрачность поверхности бумаги, а также способствуют удержанию наполнителя.

Наполнитель в бумаге оказывает значительное влияние на ее печатные свойства. С увеличением содержания наполнителя гладкость бумаги повышается. Случаи скручивания становятся более редкими Так как увеличение содержания наполнителя улучшает ее гладкость, то одновременно повышается ее впитывающая способность. Наполнитель повышает непрозрачность бумаги и понижает остаточную линейную деформацию. Замечено, что бумага с большим содержанием наполнителя меньше «шумит» при перелистывании. Однако увеличение количества наполнителя снижает прочностные свойства бумаги и впитываемость, увеличивает ее пылимость. Для повышения содержания наполнителя в бумажную массу вводят вещества, вызывающие хлопьеобразование. обычно до 70-85 % наполнителя остается в бумаге, остальное количество проходит через сетку бумагоделательной машины и попадает в сточные воды.

Несмотря на то, что беленая сульфитная целлюлоза дешевле беленой сульфатной, качество печати на бумаге, содержащей беленую сульфатную целлюлозу, выше.

Установлено, что для улучшения восприятия краски целлюлоза должна быть размолота до невысокой степени помола. Эта величина обычно не превышает 40°ШР.