纸和纸板的结构及
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位时间透气的多少。
– 影响透气性的主要因素包括纸张的紧度,纤维的 几何形状,纸张的三维结构
• 2.6形状稳定性(尺寸稳定性) • 尺寸稳定性是指纸张水分变化引起纸张
尺寸的变化。(伸缩率表示) • 影响因素:纸浆性质;打浆程度;施胶
加填;干燥过程;
3、与纸和纸板强度有关的性质
静态(缓慢受力)和动态(瞬间冲击)强度
3.3 脆性
• 纸或纸板使用过程中,经弯曲、压折时断裂、 破碎等即脆
• 表示:脆裂度:纸张按一定条件压折后其抗 张强度降低的百分率。
• 匀度对纸和纸板性质的影响
– 影响纸的外观:易卷曲、印刷质量差、 斑点、染色不均匀
– 纸的物理性能的平均数和数值的均衡性: 机械强度
• 2.2定量 – 概念:单位面积纸张的质量
• 横向定量差表示:
– 绝对定量偏差:最大最小定量差 – 最大百分比偏差:最大最小定量差与平均定
量的百分率
– 横幅定量变异系数:定量标准偏差对平均定 量的百分率
同步测试抗张强度。 • 影响因素:纤维长度、结合力、纸页匀
度、干燥方式
耐折度 • 耐折度指在一定张力作用下,纸张可折
叠次数。 • 影响耐折度的主要因素有:纤维的长度
和强度,纤维的结合力,纸张的弹性。
挺度 • 挺度指抵抗沿厚度方向受力变形的能力。
柔软度与挺度成反比 • 影响因素:厚度、紧度、定量;浆料性
质、打浆度;水分含量(5~7%)
抗压溃强度: 包括环压强度、平压强度、边压强度 环压强度:边缘受压至压溃能承受的最大压力 环压强度指数:环压强度/定量 平压、边压强度瓦楞纸板测。 • 影响抗压强度的主要因素:纤维的粗细、刚
度,纤维之间的交织、水分。
3.2动态强度
• 少数纸种用 • 抗张能量吸收(韧性) • 耐摔破性能:纸袋纸 • 戳穿强度:瓦楞纸
第一节纸和纸板的结构
研究目的:改进质量、为开发新产品打基础
1.纸和纸板结构的概念及特点
• 概念:纸和纸板不是最后成品,而是材料
– 纸和纸板是网状体构造,是人为的结构。
– 过程:
制浆过程 打浆抄纸
原料原来的结构形态(自然结构) 破坏 重新组织 人为结构
反映纸结构情况的:结合力、多孔结构、
两面性、三维结构、匀度等
2、与纸和纸板有关的性质 2.1匀度
• 概念:在一定面积上质量或定量的真实 分布状况—是各个微细部分定量、厚度 的差别程度
• 测定
– 目测法、匀度测试仪:光透射法、β-射线 透射法、β-射线照相法
• 影响匀度的主要因素
– 纤维的物化特性:长短,柔软性 – 非纤维添加物的影响:带电
– 流送介质的流体力学状态:浓度、流送(流 浆箱)、成形
量和结合时的干度
第二节纸和纸板的性质
1、纸和纸板的功能性质 纤维赋予的和生产过程赋予的 • 纤维自身性质决定的纸的功能性质
– 吸附和散射性-微细结构 – 亲水性-具有羟基 – 氢键结合能力与强度 – 柔软性 – 可燃性 – 色泽功能
• 纤维交织形成的
– 多孔性 – 加入功能性物质所获得的:施胶、加填等
3.1静态强度:
• 抗张强度、零距抗张强度 • 抗张强度指纸张抵抗张力的强度。 纤维强度+结
合强度
• 零距抗张强度夹试样的两夹具之间的距离为零时 测得的抗张强度。纤维本身的强度,纸张的实际 抗张强度很少超过零距抗张强度的75%
• 影响纤维抗张强度的主要因素有:纤维强度、纤 维之间结合强度、纤维的长度。
能、印刷性能、电气性能、机械强度。
• 影响紧度的主要因素: 纤维的物化特性、纤维的打浆处理、网部脱
水成型工艺、压榨、压光、干燥、纸张的 其它组分
2.4平滑度、两面性 • 平滑度表示纸张表面凹凸平整程度的。 • 平滑度影响纸张的手感、书写的流利性、
印刷 质量。
• 影响平滑度的主要因素
– 纤维的种类、打浆、网案摇振、网目、压榨、 压光、填料、表面施胶、涂布等。
撕裂强度
• 撕裂强度指用反向平行的撕力施加在与其垂 直的纸面上,持续地撕开一个裂口,所需的 最低作用力。
• 影响撕裂强度的主要因素:
– 参与撕裂过程纤维的数量:与材料的柔韧性和纤 维的长度有关
– 纤维的交织次数:与纤维的长径比有关 – 纤维之间的结合力
耐破度 • 耐破度:能够承受外力顶压的能力 • 可以将耐破度测试看作是纸张所有方向
Z
D
T 试 验 仪 测 定 的 是 力
• 对纸使用性能的影响 Z向强度提高,纸的不透明度提高,紧度、
平滑度下降;吸收性和柔软性增加,耐折 度提高,戳穿强度wk.baidu.com降。
• 提高Z向抗张强度的途径 – 适当提高打浆度 – 增加纸的厚度、定量
– 采用高浓成形 – 增加湿压 – 加干强剂 – 生产纸板时,注意各层的上浆
纸和纸板的Z向结构
• 特点:层状叠和结构,竖向纤维很少相互交 织
• Z向强度:即Z向抗张强度,分开层间单位试 样面积所需的力—内部结合强度的度量-小, 印刷掉毛掉粉
• 影响Z向强度的因素:纤维的结合强度,长 度和本身强度影响很小。
• 测定:P395 Scott测定仪和ZDT试验仪
Scott测定仪测定的是功
• 两面性:
– 原因:网部过滤的选分作用;网的梳理作用; 纸浆配比;
– 解决途径:选择适宜的成形网;采用平滑压 榨、反压榨、饰面辊、压光;添加助剂;采 用好的流浆箱和适宜脱水元件
• 2.5多孔性和透气性
– 多孔性表示纸张的孔隙率和孔径分布 – 孔隙有三种形式:通孔、凹穴、内部空隙 – 孔隙率=1-纸张的相对密度/纤维的相对密度 – 透气度是指纸张在一定压力作用下,单位面积单
• 定量对纸和纸板性能的影响
– 定量大小的影响:强度、电学性能、光学性 能等
– 定量均匀性的影响:性能指标下降
• 改善定量差的方法 定量波动主要受匀度和浆料流送设备稳定
性影响-流浆箱是至关重要的
2.3紧度、松厚度、
• 概念:紧度是指单位体积的纸张重量 松厚度:单位质量纸或纸板的体积
• 对纸张性质的影响: 紧度影响多孔性,吸收透气性、刚性、光学性
• 特点:
– 具有多相复杂结构 – 结构间有结合力 – 具有复杂的多孔结构 – 具有三维结构 – 具有两面性
2.纸和纸板的三维结构
• 纵横向、Z向 • 纵横向差:原因、减少的途径(前面已讲) • 判断纵横向的几种方法: ◆肉眼判断
◆改变纸的水分,纸张的变形 ◆抗张强度差异 ◆耐破破坏裂缝方向
◆挺度差异
– 影响透气性的主要因素包括纸张的紧度,纤维的 几何形状,纸张的三维结构
• 2.6形状稳定性(尺寸稳定性) • 尺寸稳定性是指纸张水分变化引起纸张
尺寸的变化。(伸缩率表示) • 影响因素:纸浆性质;打浆程度;施胶
加填;干燥过程;
3、与纸和纸板强度有关的性质
静态(缓慢受力)和动态(瞬间冲击)强度
3.3 脆性
• 纸或纸板使用过程中,经弯曲、压折时断裂、 破碎等即脆
• 表示:脆裂度:纸张按一定条件压折后其抗 张强度降低的百分率。
• 匀度对纸和纸板性质的影响
– 影响纸的外观:易卷曲、印刷质量差、 斑点、染色不均匀
– 纸的物理性能的平均数和数值的均衡性: 机械强度
• 2.2定量 – 概念:单位面积纸张的质量
• 横向定量差表示:
– 绝对定量偏差:最大最小定量差 – 最大百分比偏差:最大最小定量差与平均定
量的百分率
– 横幅定量变异系数:定量标准偏差对平均定 量的百分率
同步测试抗张强度。 • 影响因素:纤维长度、结合力、纸页匀
度、干燥方式
耐折度 • 耐折度指在一定张力作用下,纸张可折
叠次数。 • 影响耐折度的主要因素有:纤维的长度
和强度,纤维的结合力,纸张的弹性。
挺度 • 挺度指抵抗沿厚度方向受力变形的能力。
柔软度与挺度成反比 • 影响因素:厚度、紧度、定量;浆料性
质、打浆度;水分含量(5~7%)
抗压溃强度: 包括环压强度、平压强度、边压强度 环压强度:边缘受压至压溃能承受的最大压力 环压强度指数:环压强度/定量 平压、边压强度瓦楞纸板测。 • 影响抗压强度的主要因素:纤维的粗细、刚
度,纤维之间的交织、水分。
3.2动态强度
• 少数纸种用 • 抗张能量吸收(韧性) • 耐摔破性能:纸袋纸 • 戳穿强度:瓦楞纸
第一节纸和纸板的结构
研究目的:改进质量、为开发新产品打基础
1.纸和纸板结构的概念及特点
• 概念:纸和纸板不是最后成品,而是材料
– 纸和纸板是网状体构造,是人为的结构。
– 过程:
制浆过程 打浆抄纸
原料原来的结构形态(自然结构) 破坏 重新组织 人为结构
反映纸结构情况的:结合力、多孔结构、
两面性、三维结构、匀度等
2、与纸和纸板有关的性质 2.1匀度
• 概念:在一定面积上质量或定量的真实 分布状况—是各个微细部分定量、厚度 的差别程度
• 测定
– 目测法、匀度测试仪:光透射法、β-射线 透射法、β-射线照相法
• 影响匀度的主要因素
– 纤维的物化特性:长短,柔软性 – 非纤维添加物的影响:带电
– 流送介质的流体力学状态:浓度、流送(流 浆箱)、成形
量和结合时的干度
第二节纸和纸板的性质
1、纸和纸板的功能性质 纤维赋予的和生产过程赋予的 • 纤维自身性质决定的纸的功能性质
– 吸附和散射性-微细结构 – 亲水性-具有羟基 – 氢键结合能力与强度 – 柔软性 – 可燃性 – 色泽功能
• 纤维交织形成的
– 多孔性 – 加入功能性物质所获得的:施胶、加填等
3.1静态强度:
• 抗张强度、零距抗张强度 • 抗张强度指纸张抵抗张力的强度。 纤维强度+结
合强度
• 零距抗张强度夹试样的两夹具之间的距离为零时 测得的抗张强度。纤维本身的强度,纸张的实际 抗张强度很少超过零距抗张强度的75%
• 影响纤维抗张强度的主要因素有:纤维强度、纤 维之间结合强度、纤维的长度。
能、印刷性能、电气性能、机械强度。
• 影响紧度的主要因素: 纤维的物化特性、纤维的打浆处理、网部脱
水成型工艺、压榨、压光、干燥、纸张的 其它组分
2.4平滑度、两面性 • 平滑度表示纸张表面凹凸平整程度的。 • 平滑度影响纸张的手感、书写的流利性、
印刷 质量。
• 影响平滑度的主要因素
– 纤维的种类、打浆、网案摇振、网目、压榨、 压光、填料、表面施胶、涂布等。
撕裂强度
• 撕裂强度指用反向平行的撕力施加在与其垂 直的纸面上,持续地撕开一个裂口,所需的 最低作用力。
• 影响撕裂强度的主要因素:
– 参与撕裂过程纤维的数量:与材料的柔韧性和纤 维的长度有关
– 纤维的交织次数:与纤维的长径比有关 – 纤维之间的结合力
耐破度 • 耐破度:能够承受外力顶压的能力 • 可以将耐破度测试看作是纸张所有方向
Z
D
T 试 验 仪 测 定 的 是 力
• 对纸使用性能的影响 Z向强度提高,纸的不透明度提高,紧度、
平滑度下降;吸收性和柔软性增加,耐折 度提高,戳穿强度wk.baidu.com降。
• 提高Z向抗张强度的途径 – 适当提高打浆度 – 增加纸的厚度、定量
– 采用高浓成形 – 增加湿压 – 加干强剂 – 生产纸板时,注意各层的上浆
纸和纸板的Z向结构
• 特点:层状叠和结构,竖向纤维很少相互交 织
• Z向强度:即Z向抗张强度,分开层间单位试 样面积所需的力—内部结合强度的度量-小, 印刷掉毛掉粉
• 影响Z向强度的因素:纤维的结合强度,长 度和本身强度影响很小。
• 测定:P395 Scott测定仪和ZDT试验仪
Scott测定仪测定的是功
• 两面性:
– 原因:网部过滤的选分作用;网的梳理作用; 纸浆配比;
– 解决途径:选择适宜的成形网;采用平滑压 榨、反压榨、饰面辊、压光;添加助剂;采 用好的流浆箱和适宜脱水元件
• 2.5多孔性和透气性
– 多孔性表示纸张的孔隙率和孔径分布 – 孔隙有三种形式:通孔、凹穴、内部空隙 – 孔隙率=1-纸张的相对密度/纤维的相对密度 – 透气度是指纸张在一定压力作用下,单位面积单
• 定量对纸和纸板性能的影响
– 定量大小的影响:强度、电学性能、光学性 能等
– 定量均匀性的影响:性能指标下降
• 改善定量差的方法 定量波动主要受匀度和浆料流送设备稳定
性影响-流浆箱是至关重要的
2.3紧度、松厚度、
• 概念:紧度是指单位体积的纸张重量 松厚度:单位质量纸或纸板的体积
• 对纸张性质的影响: 紧度影响多孔性,吸收透气性、刚性、光学性
• 特点:
– 具有多相复杂结构 – 结构间有结合力 – 具有复杂的多孔结构 – 具有三维结构 – 具有两面性
2.纸和纸板的三维结构
• 纵横向、Z向 • 纵横向差:原因、减少的途径(前面已讲) • 判断纵横向的几种方法: ◆肉眼判断
◆改变纸的水分,纸张的变形 ◆抗张强度差异 ◆耐破破坏裂缝方向
◆挺度差异