纸张粗糙度测试及印刷适性

2007/8/10 15:04:24

实践证明，在对纸张表面性能的常规检测和研究中，粗糙度测试仪与印刷的相关性最好，本文我们将以Messmer Parker Print-Surf租糙度测试仪为例，详细介绍印刷过程中影响纸张祖糙度的狭缝压力及用空气泄漏法模拟印刷条件进行纸张祖糙度测量的方法。引言　　理想的纸张两面都应该光滑、平整且厚度均匀，这样才能使其与接触的平整表面(如衬垫、橡皮布、印版等)形成良好的接触。但实际上，多数纸张并不是理想的，主要表现在：厚度不均匀，造成只有厚度最大的地方能接触到印版；厚度均匀，但纸画起伏不平，只能接触到某一边的印版；纸张表面粗糙，只能与印版有小面积的、不连续的接触。因此，我们可以将纸张租糙度定义为一个测试面与理想的参考平面之间的偏差。　　通常，表面起伏不平但厚度均匀的纸张可以通过调整印刷压力，使其与印版之间形成良好的接触。但是凹凸不平的纸张如果压缩性能较差，就不能通过这种方式来调整。然而，如果纸张单面平整，则可以通过一个软垫做衬，使其与印版之间形成良好的接触。但这两种方法都会引起纸张本身的延展或弯曲，需要的压力则根据纸张表面起伏的幅度、频率、凹凸不平的程度及纸张的硬度进行调整。　　目前，国际上测量纸张粗糙度的主要方法是空气泄漏法，即测量空气在纸张表面和参考平面之间的泄漏速度。用于空气泄漏法的仪器有几种，它们各有利弊，但测试仪器必须使用方便，读数必须连贯，不会随时间的推移而变化，不因操作人员的技能差异而变化，不因测试地点不同而变化；每台仪器的偏差在合理范围内；还有最重要的一点是，测试仪器要能够测试纸张的印刷性能，而这一点也是最难评价的。空气泄漏法测量仪器的发展　　应用空气泄漏法的仪器具有基本相同的装置：一个硬的、环形的垫压在纸面上，用不同的压力施加到环形垫上，测量气流在纸张表面和环形垫之间的流速。1.别克平滑度仪　　早在1927年，别克平滑度仪应用空气泄漏法可测量粗糙度(或平滑度)，并应用于造纸行业。它以玻璃为参考平面，在纸样的下面衬上橡胶垫，在10cm2的面积内施加100kg的压力，使其形成半真空状态，从而吸入空气，穿过接触表面，这时测量真空度在规定范围内变化所需的时间，测试结果以秒为单位。　　但是，别克平滑度仪的不足也日益明显，—是压力太小，对于微观平滑度好，宏观平滑度差、厚度不均或起伏不平的纸样(特别是纸板)，测试结果明显偏低；二是测试环面过宽，因而导致了表面有凹坑，如毛布痕，纸张表面很粗糙的纸，测定结果偏高。而这些结果却与印刷效果恰恰相反。此外，在用别克平滑度仪测量平滑度时，透气气流造成的测试误差也较大。

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