Бумага и картон, показатели качества

Бумага и картон, показатели качества

Бумага – материал в виде листов для письма, рисования, упаковки и т.п., получаемый из целлюлозы: из растений, а также из вторсырья.

Первым показателем, по которому различаются виды бумаги и картона, является масса одного квадратного метра (г/м²). По принятой классификации печатная бумага объемом 1 м² может иметь массу от 40 до 250 грамм. Различные бумаги массой выше 250 г/ м² относятся к картонам.

Картон – самая толстая бумага, четкой границы между бумагой и картоном нет. По назначению картон делят на упаковочный, полиграфический, строительный, электротехнический, обувной и др.

Показатели качества бумаги и картона

Геометрические свойства, которыми обладает бумага – это гладкость, толщина и масса 1 м², плотность и пористость. Чем выше гладкость бумаги, тем больше полнота контакта между ее поверхностью и печатной формой, тем меньшее давление нужно приложить при печатании, тем выше качество изображения.

Гладкость бумаги определяется в секундах с помощью пневматических приборов или с помощью профилограмм, дающих наглядное представление о характере поверхности бумаги. Различные способы печати предъявляют к бумаге различные требования по гладкости. Так каландрированная типографская бумага должна иметь гладкость от 100 до 250 сек., а той же степени отделки офсетная бумага может иметь гладкость гораздо ниже – 80-150 сек.

Для глубокой печати может использоваться мелованная бумага – она отличается повышенной гладкостью, которая составляет от 300 до 700 сек. Не может быть гладкой газетная бумага в силу высокой пористости. Существенно улучшает гладкость поверхности нанесение любого покровного слоя – будь то поверхностная проклейка, пигментирование, легкое или простое мелование, которое, в свою очередь может быть различным: односторонним и двухсторонним, однократным и многократным и т.д.

Поверхностная проклейка – это нанесение на поверхность бумаги тонкого слоя проклеивающих веществ (масса покрытия составляет до 6 г/м²) с целью обеспечения высокой прочности поверхности бумаги, предохраняющей ее от выщипывания отдельных волокон липкими красками, а также для уменьшения деформации бумаги при увлажнении для обеспечения точного совпадения красок в процессе многокрасочной печати. Особенно это важно для офсетной и литографской печати, когда бумага подвергается увлажнению водой в процессе печати.

Пигментирование и мелование бумаги отличаются только массой наносимого покрытия. Считается, что масса покровного слоя в пигментированных бумагах не превышает 14 г/ м², а в мелованных бумагах достигает 40 г/ м². Меловой слой отличается высокой степенью белизны и гладкости. Высокая гладкость – одна из наиболее важных характеристик мелованных бумаг. Их гладкость достигает 1000 сек. и более, а высота рельефа не превышает 1 мкм. Показатель гладкости не только обеспечивает оптимальное взаимодействие бумаги и краски, но и улучшает оптические свойства поверхности, воспринимающей красочное изображение. Высокая гладкость мелованной бумаги позволяет вести печать с хорошей опечаткой при малых толщинах красочного слоя.

Шероховатость – обратная величина гладкости, меряется в микрометрах. Она напрямую характеризует микрорельеф поверхности бумаги. Как правило, в технических спецификациях бумаги указывают одну из двух этих величин.

Важной геометрической характеристикой бумаги наряду с толщиной массой 1 м² является пухлость. Она характеризует степень спрессованности бумаги и очень тесно связана с такой оптической характеристикой, как непрозрачность. Пухлость измеряется в см³/г. Пухлость печатных бумаг колеблется, в среднем, от 2 см³/г (для рыхлых, пористых)  до 0,73 см³/г (для высокоплотных каландрированных бумаг). В практическом приложении это означает, что, если брать более пухлую бумагу меньшего граммажа, то при равной непрозрачности в тонне бумаги будет больше листов.

Пористость непосредственно влияет на впитывающую способность бумаги, и вполне может служить характеристикой структуры бумаги. Бумага является пористо-капиллярным материалом, при этом различают макро- и микропористость.

Бумагу часто классифицируют по степени отделки поверхности. Это может быть бумага без отделки – матовая, бумага машинной гладкости и глазированная (иначе каландрированная) бумага, которую дополнительно обрабатывали в суперкаландрах для придания ей высокой плотности и гладкости.

Особое место в структуре печатных свойств бумаги занимают оптические свойства, то есть белизна, непрозрачность, лоск (глянец).

Оптическая яркость – это способность бумаги отражать свет рассеянно и равномерно во всех направлениях. Высокая оптическая яркость для печатных бумаг весьма желательна, так как четкость, удобочитаемость издания зависит от контрастности запечатанных обельных участков оттиска.

Для повышения оптической яркости в дорогие высококачественные бумаги добавляют так называемые оптические отбеливатели – люминофоры, а также синие и фиолетовые красители, устраняющие желтоватый оттенок, присущий целлюлозным волокнам. Этот технологический прием называют подцветкой.

Еще одним важным практическим свойством печатной бумаги является ее непрозрачность. Особенно важна непрозрачность двухсторонней печати. Для повышения непрозрачности подбирают композицию волокнистых материалов, комбинируют степень их помола, вводят наполнители.

К оптическим свойствам бумаги относится также ее лоск, или глянец. Это результат зеркального отражения поверхностью бумаги падающего на нее света. Обычно с повышением гладкости лоск тоже увеличивается. Глянец глазированной бумаги может составлять 75-80%, а матовой – до 30%.

Механические (прочностные и деформационные) свойства, которые важны прежде всего для бумаги упаковочной и картонов, это прочность поверхности к выщипыванию, разрывная длина или прочность на разрыв, прочность на излом, влагопрочность, мягкость упругость при сжатии и т.д.

Деформационные свойства проявляются воздействии на материал внешних сил и характеризуются временным или постоянным изменением формы или объема тела. Основные технологические операции полиграфии сопровождаются существенным деформированием бумаги: растяжением, сжатием, сгибом. От того, как ведет себя бумага при этих воздействиях, зависит нормальное (бесперебойное) течение технологических процессов печатания и последующей обработки печатной продукции.

Так, при печатании высоким способом с жестких форм при больших давлениях бумага должна быть мягкой, то есть легко сжиматься, выравниваться под давлением, обеспечивая наиболее полный контакт с печатной формой.

Для высокой печати важно, чтобы эти деформации были полностью обратимыми, чтобы после снятия нагрузки бумага полностью восстанавливала первоначальную форму. Если же бумага предназначена для отделки тиснением, то целью становится, наоборот, остаточная деформация, а показателем качества является ее необратимость, то есть устойчивость рельефа тиснения.
Для офсетной печати на высокоскоростных ротационных машинах очень важными являются прочностные характеристики бумаги, а именно: прочность на разрыв, излом, стойкость к выщипыванию, влагопрочность. Прочность бумаги зависит от прочности самой структуры бумаги, которая формируется в процессе бумажного производства. Это свойство характеризуется обычно разрывной длиной в метрах или разрывным усилием в ньютонах. Так, для более мягких типографских бумаг разрывная длина составляет не менее 2500 м, а для жестких офсетных эта величина возрастает уже до 3500 м более.

Бумаги, предназначенные для плоской печати, должны иметь минимальную деформацию при увлажнении, так как по условиям технологии печатного процесса они соприкасаются увлажненными поверхностями.

Сорбционные свойства, которыми обладают картон и бумага различных видов, это гидрофобность – стойкость к действию воды, впитывающая способность растворителей печатных красок.

Бумага и картон – материал гигроскопичный. При увеличении влажности ее волокна набухают и расширяются, главным образом по диаметру; бумага теряет форму, коробится и морщится, а при высушивании происходит обратный процесс: бумага дает усадку, в результате чего меняется формат. Повышенная влажность резко снижает механическую прочность бумаги на разрыв, бумага не выдерживает высоких скоростей печатания и рвется. Изменение влажности бумаги в процессе многокрасочной печати приводит к несовмещению красок и нарушению цветопередачи.

Для повышения влагостойкости изготовление бумаги организовано таким образом, что в состав бумажной массы добавляют гидрофобные вещества (эта операция называется проклейкой в массе), или же проклеивающие вещества наносятся на поверхность уже готовой бумаги (поверхностная проклейка).

Впитывающая способность бумаги в первую очередь зависит от ее структуры, так как процессы взаимодействия бумаги с печатной краской принципиально различны.

Макропористая бумага хорошо воспринимает краску, впитывая ее как единое целое. Повышенная макропористость бумаги нежелательна, например, для иллюстрационной печати, когда чрезмерная впитываемость приводит к потере насыщенности и глянцевитости краски.

Для микропористых (капиллярных) бумаг характерен механизм так называемого «избирательного впитывания», когда под действием сил капиллярного давления в микропоры поверхностного слоя бумаги впитывается преимущественно маловязкий компонент краски (растворитель), а пигмент и пленкообразователь остаются на поверхности бумаги. Именно это и требуется для получения четкого изображения. Так как механизм взаимодействия бумага / краска в этих случаях различен, для мелованных и немелованных бумаг готовят различные краски.

Бумага и картон на Metaprom.ru:

• Стартовая страница Лес и пиломатериалы на портале Metaprom.ru
Поставщики бумаги и картона
Объявления о продаже/покупке бумаги и картона
• Цены на бумагу и картон в рубрике прайс-листы на Лес и пиломатериалы


Статья размещена: 04 Окт 2010
Последнее редактирование: 13 Мая 2013


Другие публикации из рубрики Промышленная продукция / Лес и пиломатериалы:

Вверх страницы