Struktura

Vlastnosti papíru

Vlastnosti papíru

Vlastnosti papíru jsou obecně určeny především druhem použitých vláknitých surovin pro jeho výrobu a způsobem jejich zpracování (mletí). Vliv na jejich vlastnosti mají také látky (plnidla, klížidla, …), které se do papírové hmoty přidávají během výroby papíru.

Pro charakterizaci papírů slouží soubor vlastností, při jejichž stanovení se postupuje podle příslušných mezinárodních, evropských nebo státních norem (ISO, EN, ČSN).

Všeobecné vlastnosti papíru

Směr výroby. Při výrobě papíru se většina vláken orientuje ve směru chodu papírenského stroje. Tzv. podélný směr výroby je pak směr rovnoběžný s pohybem papíru na sítu papírenského stroje. Příčný směr výroby je směr kolmý na směr výroby papíru. Jednosměrnost ovlivňuje všechny fyzikální a mechanické vlastnosti papíru.

 

Obr. 1: Směr výroby

Tloušťka papíru je další obecnou vlastností papíru. Definujeme ji jako kolmou vzdálenost mezi protilehlými povrchy. Měří se tloušťkoměrem, a to v mikrometrech.

Jednou z nejdůležitějších vlastností papíru je plošná hmotnost papíru (gramáž) a udává se v g/m2. Podle hodnoty plošné hmotnosti se papírové materiály rozdělují na: papíry (do 150 g/m2), kartony (150-250 g/m2) a lepenky (nad 250 g/m2). Plošná hmotnost běžného papíru je 80-90 g/m2, průklepového papíru 20-30 g/m2.

 

Objemová hmotnost papíru je definována jako podíl hmotnosti daného materiálu a celkového objemu, který zaujímá. Lze ji také vypočítat z plošné hmotnosti materiálu a jeho tloušťky. Udává se v g/cm3 a nebo v kg/m3. Objemová hmotnost nepřímo vyjadřuje pórovitost (tedy v jaké míře je objemová složka papíru vyplněna vláknitými a nevláknitými složkami, nebo vzduchem).

Fyzikální vlastnosti papíru

Asi nejdůležitější fyzikální vlastností papíru je schopnost absorbovat vodu (absolutní vlhkost papíru, rovnovážná relativní vlhkost papíru apod.). Chemická povaha vláknitých surovin papíru spolu s kapilární strukturou papíru způsobuje malou odolnost papíru proti smáčení vodou (tuto odolnost lze měnit klížením). Papír ve vlhkém prostředí vlhkost přijímá, v suchém prostředí se vlhkosti zbavuje do té doby, než dosáhne rovnovážného stavu s okolním prostředím. Schopnost papíru měnit obsah vlhkosti se projevuje změnou rozměru papíru (ve vlhkém prostředí se zvětší a naopak). Průměrná vlhkost papíru se pohybuje od 5 – 10 % (hmotnostní procenta).

Obr. 2: Změny rozměru papíru

Mechanické vlastnosti

Mechanické vlastnosti tiskových papírů ovlivňují především zpracovatelnost papíru během tiskového procesu. Veličinou, která se zde měří je povrchová pevnost papíru nebo také pevnost v tahu či odolnost papíru v ohybu.

Optické vlastnosti

Optické vlastnosti papíru jsou ovlivněny především bělostí a čistotou použitých vláknitých surovin, plnidel, klížidel a opticky zjasňujících prostředků. Závisejí také na vnitřní a povrchové struktuře papíru. Optické vlastnosti papíru ovlivňují především tiskový kontrast a výsledný vzhled tiskovin. Mezi optické vlastnosti papíru patří:

Reflektance. Schopnost povrchu určité látky odrážet dopadající světlo (pozn. reflexe = odraz). Za ideální rozptylovou plochu se považuje povrch oxidu hořečnatého (MgO).

Reflektivita papíru. Reflektivita papíru je definována jako hodnota reflektance povrchu vzorku takové tloušťky, že vykazuje naprostou opacitu (světelnou nepropustnost).

Opacita (neprůsvitnost). Je schopnost papíru nepropouštět světelné paprsky. S rostoucí plošnou hmotností papíru se opacita zvyšuje a u běžných tiskových papírů (při plošné hmotnosti nad 80 g/m2) dosahuje hodnoty nad 90 %.

Lesk. Leskem se rozumí schopnost povrchu papíru odrážet co největší množství dopadajícího světla v úhlu přibližně stejném jako je úhel dopadu. Lesk je ovlivněn způsobem výroby papíru a především jeho povrchovou úpravou (natíráním a hlazením).

Stálost papíru na světle. Schopnost papíru neměnit svou bělost (nebo zabarvení) účinkem světla. Nositelem barevných změn v papíru je především lignin (z tohoto důvodu papíry s obsahem dřevoviny žloutnou podstatně rychleji než papíry z čisté buničiny).

Barevný odstín papíru. Barevný odstín papíru je dán spektrální charakteristikou světla odraženého od jeho povrchu.

Chemické vlastnosti

Chemické vlastnosti papíru závisejí především na druhu surovin použitých při jeho výrobě. U tiskových papírů je z chemického hlediska nejdůležitější hodnota pH papíru. Kyselost, nebo alkalita papíru se určuje stanovením pH vodního výluhu nebo stanovením pH povrchu papíru. Kyselé papíry rychleji stárnou, protože v důsledku reakce kyselin s celulosovými vlákny dochází k jejich rozpadu a papír ztrácí pevnost. Proto by papíry určené k archivaci měly mít hodnotu pH min. 6-7. Na kyselých papírech dále dochází ke zpomalení zasychání tiskových barev zasychajících oxypolymerací.

 

Zdroje

  • KAPLANOVÁ, Marie. Moderní polygrafie. Praha: Svaz polygrafických podnikatelů, 2010, 391 s. ISBN 978-80-254-4230-2.

  • LEDERLEITNER, Milan, Jozef HAMAR a Vladimír THOMKA. Polygrafické materiály pro 1.-3. ročník SOU. 1. vyd. Překlad Zdeněk Niepel. Praha: SPN, 1990, 93 s. Učebnice pro stř. školy. ISBN 80-042-4132-8.

  • PŘIKRYLOVÁ, Eva. Vlastnosti papíru (DUMY). Materiál vznikl v rámci projektu Kvalitní a efektivní vzdělávání pro žáky (DUMY)/ VY_32_INOVACE_02 (číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0772) 

Obrázky:

  • Obr. 2-4: z knihy: KAPLANOVÁ, Marie. Moderní polygrafie. Praha: Svaz polygrafických podnikatelů, 2010, 391 s. ISBN 978-80-254-4230-2.

Rozšiřující pojmy

—Pro charakterizaci papírů slouží soubor vlastností, při jejichž stanovení se postupuje podle příslušných mezinárodních (ISO - International Organization for Standardization), evropských (EN - Euro... Zobrazit více

Doplňující učivo

Arch papíru může být z kotouče vyříznut dvojím způsobem. Vlákna probíhají souběžně s delší stranou archu – úzká dráza  (Schmalbahn – SB)

nebo

s kratší stranou archu – široká dráza (Breitbahn – BB)

Odkaz

Druh papíru , vlastnosti papíru , dělení papíru podle plošné hmotnosti, tloušťky jednotlivých papírů, dělění archu A0 a další zajímavosti najdete .....

http://www.polygraficketahaky.cz/#

Zajímavost

Stanovení směru výroby – používají se různé metody, které určují, jakým směrem jsou vlákna orientována. 

1) Ze zkušebního archu se vystřihnou kolmo na sebe dva proužky dlouhé 150 mm a široké15 mm. Oba proužky se položí na sebe, uchopí se se na jednom konci mezi ukazovák a palec a nastaví se do vodorovné polohy. Proužek vyříznutý v podélném směru se ohýbá méně než proužek vyříznutý v příčném směru. Podélná vlákna mají větší tuhost.

Obr. 3: Stanovení směru výroby - způsob 1)

2) Vzorek papíru ve tvaru čtverce nebo kotouče (délka strany nebo průměr 50-100 mm) se položí na vodní hladinu a pozoruje se směr jeho zkroucení. Osa zkroucení je rovnoběžná s podélným směrem výroby.

Obr. 4: Stanovení směru výroby - způsob 2)

Využití

Content 220px arla mj lk   earth hour 2009  gabbe

Obr. 5: Nápojové kartony

Kartony z čisté buničiny se používají např. pro tisk obálek časopisů, reprodukcí nebo vizitek. Levnější variantou těchto kartonů jsou kartony se třední vrstvou z chemotermomechanické buničiny. Kartony na výrobu obalů mají různé složení jednotlivých vrtev.

Víte, že ...

...dokonale neprůhledný papír má opacitu 100 %.

Opakování

Zopakuj si!

Zvýšení optických vlastností papíru je ovlivňováno použitím určitého způsobu výroby papíru. Jakého?

Je to povrchová úprava papíru - hlazení a barvení. Povrch neupraveného papíru je drsný
a nerovnoměrný. Z hlediska dosažení potřebné kvality tisku je potřeba papír povrchově upravit.

Zopakuj si kapitolu Výroba papíru.

 

Rozšiřující pojmy

Barevné spektrum. Barevné spektrum je lidským okem viditelná část spektra elektromagnetického záření o vlnových délkách 380 až 750 nm (odpovídá frekvenci 400-790 THz). Odpovídající vlnové délky... Zobrazit více

Pracovní list

V příloze této kapitoly (pod hlavním textem) naleznete pracovní list:

Vlastnosti papíru

Logolink