کاغذ و خواص آن

در این مقاله به بررسی ویژگی و خواص ساختاری کاغذ می پردازیم .

خواص ساختاری کاغذ یعنی ورقه کاغذ به چه ترتیبی آرایش گرفته است . در یک ورقه کاغذ خواص راستایی کاغذ یکنواخت نمی باشد و این یکنواخت نبودن به یکی از دلایل وزن پایه و گرماژ ، ضخامت ، شکل گیری ، جهت داری ، دو رویه گی ، صافی و تخلخل است .

وزن پایه و گرماژ

در تولید کاغذ و مقوا دو ویژگی وزن و سطح بیشترین اهمیت را دارا است .

تولید کنندگان ، تولیدشان را با توجه به تن کاغذ تولید شده محاسبه میکنند و کاغذشان را بر اساس وزن و یا سطح بسته به نیاز خریدار میفروشند.

این عمل باعث ایجاد وزن پایه کاغذ به عنوان وزن تعداد مشخصی از ورقه های کاغذ با اندازه ویژه میگردد . تعداد ورقه ها را به عنوان بند می شناسند .

در سیستم SIدر اوزان و اندازه گیری کاغذ بر حسب گرم در متر مربع یا گرماژ بیان میشود که در کشور ما ایران از این سیستم استفاده می گردد .

پس تفاوت وزن پایه و گرماژ اینگونه است که یک بند کاغذ تحریر 80 گرم سایز 70/100 با 500 برگ در بند وزن بندی معادل 28 کیلوگرم دارد و  وزن 80 گرم در یک متر مربع برای یک برگه است .

ضخامت

ضخامت یا کالیپر یک ویژگی کاغذ است که عبارت است از فاصله عمودی سطوح اصلی کاغذ یا مقوا در شرایط معین.

در سیستم SI میکرو متر واحد استاندارد اندازه گیری ضخامت می باشد.در بسیاری از انواع کاغذ و مقوا ضخامت یک ویژگی بسیار مهم در کاربرد نهایی و تجهیزات تبدیل آن محسوب می شود .برای مثال ضخامت کل یک کتاب مستقیما به ضخامت کاغذ مورد استفاده در آن بستگی دارد .

در بسیاری از کاغذ ها یکنواختی کاغذ از اهمیت بالایی برخوردار است . مثلا برای کاغذ های چاپ به یکنواختی خوبی در ضخامت نیاز است  تا عملکرد مناسبی را در دستگاه های چاپ ارایه کند.

اندازه گیری ضخامت

اندازه گیزی ضخامت کاغذ و مقوا کار آسانی نیست ، زیرا رطوبت و دما در ضخامت تاثیر گزار است و بهتر است در شرایط کنترل شده این کار انجام شود .مورد تاثیر گزار دیگر تراکم پذیری در اثر فشار است ، که دانسیته کاغذ در این مورد تاثیر گزار است .

دانسیته ظاهری چیست ؟

از تقسیم گرماژ به ضخامت بر حسب میکرومتر ،دانسیته ظاهری کاغذ بر حسب گرم بر متر مربع به دست می آید . دانستیه یکی از مهمترین خواص کاغذ است .

حجم ویژه یا بالک

در مقابل دانستیه ظاهری حجم ویژه یا بالک قرار دارد که نشان دهنده حجمی است که توسط یک گرم کاغذ اشغال شده است . این حجم بر اساس سانتی متر مربع اندازه گیری می شود .

در بازار الان کاغذ بالکی کاغذی است که با وزن پایین به خاطر حجم بالا زیر دست زیادی نشان می دهد .

شکل گیری

یکنواختی حاصل از توزیع الیاف و دیگر اجزای جامد موجود در کاغذ بیانگر نحوه شکل گیری کاغذ است . در عمل اصطلاح شکل گیری به ظاهر ورقه هنگام مشاهده در برابر نور اطلاق می شود .

جهت داری کاغذ

راه کاغذ یا جهت داری به جهتی از کاغذ اشاره دارد که موازی با جهت حرکت ماشین کاغذ می باشد .جهت کاغذ یک خاصیت مکانیکی کاغذ است و از نظر کاربردی در مواردی چون تاه زدن و خط اندازی بسیار اهمیت دارد .

جهت کاغذ یا در طول است که با آن LG میگویند یا در عرض است که به آن SG  می گویند . تشخیص جهت کاغذ آزمون های مختلفی دارد که چند نمونه از آن عبارت است از:

• آزمون پیچش ساده :

که شامل شناور کردن نمونه کوچکی از کاغذ بر روی آب و مشاهده جهت پیچش آن می باشد . محور پیچش موازی جهت ماشین خواهد بود . از آنجا که خاصیت پیچش کاغذ ناشی از اختلاف واکشیدگی بین دو سطح کاغذ می باشد این آزمون در مورد کاغذ های آهار خورده مورد استفاده است

• آزمون برش :

که به این صورت ساده تعریف می شود که کاغذ در راه کاغذ هنگام بریدن انحراف کمتری نبست به بی راه کاغذ در اصطلاح دارد.

• آزمون ترکیدگی :

در این آزمون اگر کاغذ را درطول راه آن تاه بزنیم ترکیدگی ندارد یا کمتر ترکیدگی نشان میدهد .

• آزمون سقتی :

در این آزمون کاغذ را به حالا افقی از انتها آویزان میکنیم در جهت خواب کاغذ انحنای بیشتری مشاهده میشود .

دو رویه گی کاغذ

تفاوت در دو سمت کاغذ به دلیل تاثیر بر روی دیگر خواص ورقه بسیار مهمم است . جلا و درخشندگی و صافی در دو سمت ورقه متفاوت است و عملکرد متفاوتی در چاپ دارد .

تخلخل

نسبت حجم خلل و فرج به حجم کل ورقه تخلخل نامیده می شود.قابلیت نفوذ هوا یک خاصیت وابسته به تخلخل است .

قابلیت نفوذ هوا عبارت است از توانایی کاغذ تحت اختلاف فشار در عبور دادن هوا از یک سمت ورقه به سمت دیگر آن . این ویژگی وابسته به ساختار کاغذ می باشد  .قابلیت نفوز هوا با ماتی کاغذ نسبت مسقیم داشته و با مقاومت به کشش و ترکیدگی ئ تا خوردگی نسیت عکس دارد.

این ویژگی یا قابلیت در مورد نفوذ مرکب چاپ و پخش آن تخمین ارایه می دهد.

برای مثال کاغذ دستمال کاغذی باید نفوذ پذیری بالایی داشته باشد .