Kiedy badamy właściwości fizyczne papieru, tradycyjnie dzieli się go na cztery następujące kategorie:

Właściwości mechaniczne i wytrzymałościowe;

Właściwości powierzchni;

Właściwości optyczne;

Przepuszczalność płynów (np. woda, olej, powietrze).

W ilościowym wykrywaniu papieru, mierzymy ważąc papier o znanej powierzchni. Grubość mierzy się za pomocą mikrometru o określonej powierzchni podstawy i nacisku na blachę. Mierząc te dwa parametry, możemy obliczyć gęstość pozorną lub grubość luzem.

Wytrzymałość na rozciąganie określa się, mierząc siłę potrzebną do zerwania wąskiego paska papieru. Jednocześnie można określić wielkość wydłużenia przy zerwaniu. Niektóre nowe maszyny testujące udostępniają wykresy naprężenia/odkształcenia i obliczają pole pod krzywą, zwane absorpcją energii rozciągania, który jest sposobem pomiaru “wytrzymałość” z papieru. Przyrządy te umożliwiają również pomiary pełzania przy różnych obciążeniach rozciągających.

Jak sprawdzić właściwości fizyczne papieru?

Wytrzymałość na zerwanie mierzy się poprzez dociśnięcie papierowego wzoru do gumowej błony bębenkowej, następnie przykładając stopniowo rosnące ciśnienie i rejestrując ciśnienie w momencie rozerwania. Elastyczność mierzy się poprzez zginanie wzoru pod określonym kątem pod kontrolowanym naprężeniem i liczbę zgięć przed zerwaniem. Sztywność jest miarą siły potrzebnej do zgięcia paska papieru pod określonym kątem.

Siła rozdarcia (Lub “wewnętrzna wytrzymałość na rozdarcie”) zwykle mierzy się za pomocą instrumentu Elmendorf. W instrumencie Elmendorfa, siła jest przykładana pionowo do papieru, za pomocą wahadła energii, aby w sposób ciągły rozdzierać wzór. Stracona energia (mierzona wysokością wahadła energii) jest związana z siłą potrzebną do ciągłego rozrywania. Test rozdarcia Elmendorfa jest uważany za dobrą miarę wytrzymałości włókien w arkuszu, jednak często kwestionuje się jego zastosowanie jako miary wydajności nadruku. Ponieważ problemy z drukowaniem często występują na powierzchni papieru. Można zastosować przyrząd do pomiaru rozdarcia w płaszczyźnie, ale ta metoda nie ma uniwersalnego zastosowania.

Jak sprawdzić właściwości fizyczne papieru?

Właściwości optyczne papieru odnoszą się do współczynnika odbicia, przezroczystość i nasycenie papieru przy określonych długościach fal światła. Gdzie, biel odnosi się do wartości współczynnika odbicia (w stosunku do wartości wzorcowej tlenku magnezu) w niebieskim obszarze widma widzialnego, zwłaszcza przy długości fali 457 nm. Nieprzezroczystość oblicza się poprzez porównanie “Współczynnik kontrastu” pomiędzy wartościami współczynnika odbicia pojedynczego arkusza papieru z nieodblaskową czarną powierzchnią i arkusza tego samego materiału. Chromatyczność można określić na podstawie względnej ilości trzech głównych chromatyczności odbitych od powierzchni papieru. Typowe metody pomiaru właściwości optycznych obejmują miernik bieli, kolorymetr i miernik przepuszczalności.

Przepuszczalność papieru odnosi się do przepuszczalności papieru dla cieczy lub gazu. Typowe metody badawcze obejmują test absorpcji wody, badanie przepuszczalności powietrza i badanie przepuszczalności atramentu.

Jednym słowem, Właściwości fizyczne papieru mają istotny wpływ na jego zastosowanie w różnych dziedzinach, dlatego istotne jest przeprowadzenie kompleksowych i dokładnych testów i ocen.