纸张结构及性能.ppt

4、环压强度 影响环压强度的主要因素：纤维的模量，纤维之间的结合力。 5、耐折度 耐折度指在一定张力作用下，纸张可折叠次数。 折叠过程使纤维的结合逐渐松弛，从而降低其抗张强度，当降低到固定张力时，纸张被拉断。 因此影响耐折度的主要因素有：纤维的长度，纸张的模量，纤维的结合力。 6、柔软度、挺度、可压缩性 挺度指抵抗沿厚度方向受力变形的能力。柔软度与挺度成反比。 影响柔软度的主要因素包括纤维的模量、纤维的几何特征、纤维的结合力、纸张的密度等。 7、表面强度 最常用的表面强度是印刷纸张的抗拉毛强度，是指防止纤维、小纤维束、涂料粒子从纸张表面脱离的性能。 未加工的纸张的表面强度主要决定与纤维之间的结合力。 几乎所有的纸产品都在一定程度与液体相接触，因此纸张抗液体渗透或者吸收液体的能力是纸张的重要性能。 液体吸收性能主要影响因素：液体对纤维表面的润湿特性、多孔性 液体吸收性能测定：测定纸张吸收一定容积液体的时间、一定时间周期内吸收液体的容积、测定液体渗入纸张表面的速率。 水汽穿透性主要指空气中的水汽穿过纸张的速率。 水汽穿透性主要影响因素：多孔性、纤维表面对水的润湿性。 液体吸收性能和水汽穿透性 纸张的耐久性主要表现在三个方面：返黄、强度下降、纤维素降解 影响的主要因素：木素、半纤维素、纤维素、光线、热、湿度、PH值等 纸张的耐久性 纸张的光学性能包括：色泽、白度（亮度）、不透明度、光泽度等 光线照在纸张上，一部分反射，一部分透过，还有一部分被纸张吸收。 纸张光泽度指纸张表面镜面反射和慢反射之比。 漫反射的光线决定纸张的颜色和白度（亮度）。 白度是指一个不透明的测试纸叠的漫反射因数比率，除以纯氧化镁表面的反射因数。（颜料、填料、浆料对纸张的白度都有影响。） 光学性能 白色度是指白色光总的反射率和反射波段的分布均匀性。 透明度：除散射透过的光线之外，纸张透过光线的能力。 T=(Rw-R0)/Rw×100% 不透明度：纸张阻止光线透过的能力。 不透明度=R0/R∞×100% 纸张内部散射面积和组分之间折射率之差决定漫反射强度。 漫反射、木素含量、染料显著影响纸张的吸收光线能力。 漫反射强度和吸收光线能力决定材料的不透明度。具体影响因素有：厚度、密度、结合、成型、打浆、压榨、压光、填料数量种类、填料折光率、填料尺寸、填料分布、填料和纤维的光学接触、纤维种类、纤维直径、以及其它添加物如燃料、颜料、淀粉、蜡、增强剂等。 电气性能包括介电常数、介电强度（绝缘强度）、介电损耗角正切、电阻。 纸张电气性能受纤维原料（以及其它辅料）电气性能和纸张结构特别是多孔性影响。 常见电气用纸包括：电容器纸、线圈纸、电缆纸、导电纸、静电屏蔽纸、透波材料等。 电气性能 第七章 纸和纸板的结构及结构 纸页结构的特征表述 纸张是由随机散乱的纤维排列而成，纤维一般平置于纸张平面内，很少有厚度方向的排列，同时在顺纸机的方向排列的纤维多于垂直纸机方向的纤维。纤维的长度较短，纤维之间的交织力较低，纤维之间必须有足够的结合力以提供纸张所必需的强度。纤维的规格和性能都具一定的分散性。 因此，纸张是一种多相、非均质、非均匀分布且具有三维结构的网状物材料。表征网状物参数主要有：纤维的规格（长度、长径比等）、纤维物理性能、纤维的几何学定向、纤维结合力（结合面积、结合强度）、多孔性等。 即使是采用的纤维原料完全一样，纸和无纺布以及织物结构、性能都有明显的差异。 若干常见工程材料的裂断长比较 氢键结合理论 高分子材料界面的粘结力：化学主价键力（30kcal/mole）、氢键结合力(5 kcal/mole)、范德华力(2 kcal/mole)、色散力。 纸页干燥、吸水后强度发生巨大变化，并且可以逆转。 Brougton和Wang的实验：用一系列不同极性的液体浸渍纸页，纸页的强度与液体的极性成反比，而与液体的表面张力无关。 纤维之间的结合理论 Brougton和Wang的实验：纸页在水中成型后，分别采用三种方法干燥：正常干燥，冷冻后升华，用有机溶剂取代水后蒸发。发现后两种处理后纸页强度都比较低。 Campbell的实验：纸分别用水，甲醇，丙醇三种液体浸渍，强度降低依次减小。 Nissan的实验：将纤维表面乙酰化，随着乙酰化程度的增加，纸页强度降低。 氢键结合理论 在溶液中纤维表面高分子链段部分溶解，在接触区域相互扩散，在溶剂脱除后粘结在一起。 植物纤维表面在水中部分溶解，但不溶于丙酮或非极性溶剂，所以在水中能形成强度好的纸页，在丙酮和非极性溶剂中不能形成强度良好的纸张。 醋酸纤维正好相反。 部分溶出理论 纤维在纸机上沉积成纸页后，随着水分的脱除，在表面张力的作用下，纤维之间的距离越来越小，表面张力在纤维之间产生的压强越来越大，当纤维表面的羟基距离小到2.5-3.5A0以