Текстурные характеристики полиграфических видов бумаги и картона

• Автор: Чиликина, Галина Сергеевна
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 200 с. : ил.

1. БУМАГА КАК КАПИЛЛЯРНО-ПОРИСТЫЙ МАТЕРИАЛ

1.1. Основные компоненты бумаги

1.1.1. Волокна клетчатки

1.1.2. Проклеивающие вещества

1.1.3. Наполнители

1.1.4. Красители

1.2. Отлив и формование бумажного полотна

1.2.1. Подготовка бумажной массы к отливу бумаги _3

1.2.2. Отлив бумажного полотна

1.2.3. Формование и обезвоживание бумажного полотна

в сеточной части машины

1.3. Прессование и сушка бумажного полотна
1.3.1. Назначение прессования и основные факторы,
определяющие его эффективность
1.3.2. Сушка бумажного полотна
1.4. Отделка и обработка бумаги
1.5. Пористость, удельная поверхность и текстура бумаги
2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ХАРАКТЕРИСТИК ОБРАЗЦОВ БУМАГИ И КАРТОНА
2.1. Общее описание марок бумаги и картона
2.2. Некоторые характеристики образцов бумаги и картона
2.2.1. Масса 1 м2
2.2.2. Толщина образцов
2.2.3. Плотность образцов
2.2.4. Влагопоглощение при одностороннем смачивании
2.2.5. Зольность
2.2.6. Влажность образцов бумаги и картона
2.2.7. Гладкость
2.2.8. Глянец
2.3. Методика исследования кинетики впитывания уайт-спирита
образцами бумаги и картона
2.3.1. Методика кинетических опытов
2.3.2. Определение поверхностного натяжения
2.3.3. Определение динамического коэффициента вязкости
2.4. Методика изучения морфологии поверхности бумаги и картона
2.5. Методика определения пористости и удельной поверхности
образцов бумаги и картона
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Теоретическое введение
3.2. Методические особенности проведения кинетических опытов
3.3. Результаты исследования кинетики впитывания уайт-спирита
образцами бумаги и картона
3.4. Наблюдаем ли мы объемное впитывание или перенос
жидкости по внешней поверхности образца?
3.5. Определение пористости образцов бумаги и картона
3.6. Характеристики текстуры образцов бумаги и картона
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

Для процессов печатания, послепечатной обработки и отделки разнообразной полиграфической продукции, а также для оформления упаковки способами полиграфической технологии большое значение имеет взаимодействие бумаги и картона с жидкостями - красками, лаками, клеями и др. Скорость впитывания данной жидкости различными видами бумаги и картона, используемыми в
качестве запечатываемых материалов, определяется их пористостью и харак-
{ . *
теристиками текстуры, такими как размеры пор, коэффициент извилистости и форма пор. Если говорить о качестве печатных процессов, то скорость впитывания и однородность субстрата по этому показателю существенны как собственно для печатания, так и для закрепления краски на оттиске. Текстурные характеристики во многом определяют деформационные, прочностные, барьерные и иные показатели бумаги и картона и в конечном итоге -потребительские свойства продукции полиграфического и упаковочного производства.
Значение характеристик пористой структуры для понимания механизмов процессов полиграфической технологии, особенно взаимодействия бумаги с краской, исследовалось многими учеными: Б.В. Дерягиным, В.Г.Георгиевским, Л.А. Козаровицким, Н.П. Зотовой-Спановской, Б.Н. Шахкельдяном, Е.Д. Климовой Д. Толленааром, Ж. Фетско, К.Корте, Л. Нордманом и др. Во многих работах для определения пористости (удельного объема пор) и радиуса пор применялся метод впитывания. Однако все авторы для расчетов использовали идеализированное уравнение скорости движения жидкости в капилляре без учета коэффициентов извилистости х и нецилиндричности % пор, а фактически вычисляемую величину г/%2 ошибочно считали средним радиусом пор. Следует признать, что современная теория пористых материалов, широко применяемая в таких областях, как порошковая металлургия, катализ и др., до сих пор не использовалась для анализа пористого строения бумаги и картона. Поэтому исследование возможности определения характеристик текстуры этих

бумаги посередине каландра устанавливается два набивных вала: с набивной бумагой, содержащей шерстяные волокна, при каландрировании тонкой мелованной и некоторых технических бумаг, а для каландрирования высокосортной мелованной бумаги — с набивкой специальными сортами хлопка. Рабочая скорость каландрирования тонкой мелованной бумаги 1,0... 1,5 км/мин, а высококачественной бумаги большой массы (т5) — 0,1...0,4 км/мин [82]. Суперкаландр оснащается раскатом и накатом, а также тормозным устройством для регулирования натяжения бумажного полотна.
Мягкий каландр, устанавливаемый на бумагоделательной машине, предназначается для отделки бумаги, сопоставимой с отделкой на суперкаландре. Важнейшим преимуществом мягкого каландрирования считается возможность компенсации неравномерности массы в расчете на единицу поверхности бумаги [81]. Наилучшие результаты получаются, когда мягкий захват сочетается с повышенными температурой и влажностью. Горячее мягкое каландрирование снижает пылимость бумаги, лишь незначительно уменьшая непрозрачность (на менее чем 1%) и белизну (на менее чем 5% КО), и лучше сохраняет прочностные свойства, а также удельный объем бумаги по сравнению с обычным каландрированием. Последнее имеет особенное значение при производстве газетной и других видов бумаги для печати [6].
Широкое применение в полиграфии и производстве красочной упаковки находят мелованные виды бумаги и картона. В настоящее время российская бумажно-целлюлозная промышленность не выпускает мелованной бумаги для печати, но на отечественном рынке имеется много мелованных видов бумаги и картона зарубежного производства. Пористая структура покровного слоя мелованной бумаги принципиально отличается от пористой структуры немелованной бумаги [83, 84]: в результате нанесения пигментного покрытия поверхность бумаги из сравнительно макропористой превращается в мезо- и . микропористую. Бумага-основа, на которую приходится основная часть массы бумаги с покрытием, должна воспринимать и удерживать последнее, для чего, помимо соответствующих механических, оптических и других свойств, она должна