紙張的吸濕性

紙張的吸濕性第一頁，共十四頁，2022年，8月28日

吸濕性的實質(zhì)：紙張中的水分含量隨空氣中的水蒸氣含量的變化而變化，即紙張具有從潮濕的空氣中吸收水分同時具有向干燥的空氣中釋放水分的能力，它包括吸濕和脫濕兩個方面。第二頁，共十四頁，2022年，8月28日一、紙張的吸濕原因紙張具有孔隙結(jié)構(gòu)的特點、構(gòu)成紙張的基本材料(纖維素和半纖維素)及其加工工藝共同決定了紙張具有良好的吸水性能。1.極性吸附 紙張的主要組成物質(zhì)植物纖維(纖維素和半纖維素)，纖維中有大量的氫鍵，所以它是親水性物質(zhì)，它們中含有大量的羥基，特別是游離的羥基，所以紙張會產(chǎn)生極性吸附。2.毛細(xì)吸附 紙張由纖維交織而成，具有多孔隙結(jié)構(gòu)，即存在大量的毛細(xì)孔。在植物纖維細(xì)胞壁上還存在大量的亞微毛細(xì)孔所以紙張會產(chǎn)生毛細(xì)吸附。第三頁，共十四頁，2022年，8月28日二、紙張吸濕性與含水量的關(guān)系水分在紙張內(nèi)部和表面以三種不同的結(jié)合形式存在。吸附水毛細(xì)管水分潤脹水（與空氣交換）當(dāng)紙張水分向外部環(huán)境蒸發(fā)的速度等于其吸附水分的速度，紙張水分含量保持動態(tài)平衡時，此時紙張的含水量稱之為“平衡水分”。平衡水分描述了紙張在確定的溫度和濕度環(huán)境條件下的干燥極限，一方面，平衡水分受到外部環(huán)境的影響，環(huán)境溫度高、濕度小，則平衡水分低；環(huán)境溫度低、濕度大，則平衡水分高。另一方面，同樣的外部環(huán)境下，吸水性強(qiáng)的紙張，其平衡水分較高，而吸水性弱的紙張，其平衡水分較低。第四頁，共十四頁，2022年，8月28日1.濕度與含水量的關(guān)系在相對濕度不變的情況下，一般的紙張含水量與溫度成反比，溫度每變化±5℃，紙張中含水量的變化約為±0.015%，印刷中中對含水量的變化要求:希望紙的含水量變化不超過±0.1%，所以印刷車間的溫度必須控制，溫度變化一般以不超過±3℃為宜。三、吸濕性的基本規(guī)律第五頁，共十四頁，2022年，8月28日2.相對濕度與含水量的關(guān)系：在一定的溫度條件，含水相對量與相對溫度呈現(xiàn)s曲線關(guān)系。在低溫和高溫的環(huán)境中較小的濕度變化都會引起含水量的較大變化。BA含水量RH（%）20406080相對濕度與含水量變化曲線A——吸濕B——脫濕第六頁，共十四頁，2022年，8月28日紙張的吸濕性存在滯后效應(yīng)，其表現(xiàn)為在某一相對濕度條件，達(dá)到平衡水分后的紙張，在經(jīng)過吸濕，重新回到原來相對濕度的環(huán)境中，其含水量比原來有所增加；在某一相對濕度條件下，達(dá)到平衡水分后的紙張，再經(jīng)過脫濕，重新回到原來相對濕度的環(huán)境中，其含水量比原來有所減少。也就是說，紙張的而平衡水分含量在相同的溫度條件下，一方面隨相對濕度濕度的變化而變化，另一方面也取決于紙張的原來含水量。第七頁，共十四頁，2022年，8月28日2.對油墨的吸收性的影響吸濕→含水量↑→空隙↓→吸收性↓脫濕→含水量↓→空隙↑→吸收性↑3.對于紙張強(qiáng)度的影響吸濕↑→表面強(qiáng)度,抗張強(qiáng)度↓（氫鍵締合體被破壞）吸濕↑→耐折度↑（纖維的韌性提高）4.對于靜電現(xiàn)象的影響吸濕↑→靜電現(xiàn)象↓第八頁，共十四頁，2022年，8月28日四、吸濕性對紙張的性能影響1.影響紙張的尺寸穩(wěn)定性(最主要)⑴引起紙張伸縮性的變化印刷進(jìn)紙方向單個纖維直徑方向能膨脹增大25%-30%，長度方向只能伸長約1%-2%而國家規(guī)定縱向的變化應(yīng)＜±0.5%，橫向的變化應(yīng)＜±2.5%。第九頁，共十四頁，2022年，8月28日⑵影響紙張的曲卷性變化對于整垛紙而言：荷葉邊和緊邊對于單張紙而言：單面涂布和單面施膠紙反面彎向正面；一般單面脫水紙，正面彎向反面。第十頁，共十四頁，2022年，8月28日五、紙張的調(diào)濕

滯后作用是膠版印刷中的一項因素，因為一般商品紙張，在造紙機(jī)上干燥后的水分含量，低于紙張在印刷車間氣候條件下的相對平衡水分含量。因此，紙張在印刷前調(diào)節(jié)，是從低濕度一般接近平衡水分含量（如吸收水分），并因此會在印刷過程中吸收補(bǔ)充水分，且仍保持在滯后限度以內(nèi)。第十一頁，共十四頁，2022年，8月28日

在印刷以前，可以把紙張放在比印刷車間濕度大的空氣中預(yù)先調(diào)節(jié)，然后再放在與印刷車間濕度相等的空氣中調(diào)節(jié)，使紙張從高濕度的一面接近平衡，也就是水分的吸濕。這樣的紙張在印刷過程中不會繼續(xù)吸收水分，因為這種紙張已經(jīng)達(dá)到了滯后限度的最大水分含量。這并不是說紙張在印刷過程中，不會吸收水分，而是說紙張在每次通過印刷機(jī)時能重新調(diào)整平衡水分，因而在每次通過印刷面時，紙張的原有水分含量是相等的，并且每次通過印刷機(jī)時嗎，水分含量的變化是相同的。第十二頁，共十四頁，2022年，8月28日在膠版印刷中，解決水分平衡問題最好的辦法是在印刷以前調(diào)整濕度，使水分損失到空氣中的速度與從印刷機(jī)上吸收水分的速度相等，這樣可以在全部印刷過程中，保持水分的適當(dāng)平