Popieriaus drėgmės kiekis ir jo pusiausvyros drėgmės kitimo charakteristikos

Nov 06, 2025

Palik žinutę

Jei turite kokių nors poreikių, susisiekite su manimi-
„WhatsApp“ Ivy numeris: +852 57463641 (Mano „Wechat“ +86 18933510459)
El. paštu: 01@songhongpaper.com

 

Popieriaus drėgmės kiekis ir jo pusiausvyros drėgmės charakteristikos vaidina lemiamą vaidmenį spausdinimo procesuose. Dėl nepakankamo drėgmės kiekio popierius gali tapti trapus ir linkęs į statinę elektrą, o per didelė drėgmė trukdo rašalui išdžiūti. Drėgmės kiekio svyravimai taip pat daro didelę įtaką pagrindinėms popieriaus savybėms, įskaitant pagrindinį svorį, atsparumą tempimui, lankstumą, lankstymo atsparumą ir matmenų stabilumą. Dėl matmenų pasikeitimų gali atsirasti defektų, pvz., susisukti, pakelti kraštą, susiraukšlėti ir susiraukšlėti kraštai.

Kiekvienas popieriaus tipas turi optimalų drėgmės diapazoną, kuris užtikrina subalansuotą fizinį veikimą. Pavyzdžiui, išlietas-dengtas popierius ir liejama-balta lenta pasižymi optimaliu našumu 7 %±2 %, balto kortelių popieriaus – 4 %–7 %, o vienpusės dengtos baltos lentos – 8 %±2 %. Šios vertės paprastai parodo drėgmės kiekį gamybos metu.

Laikydamas spausdinimo įrenginiuose, popierius, -būdamas higroskopinis-, keičiasi drėgme su aplinkiniu oru. Drėgmės sugėrimo greitis priklauso nuo aplinkos temperatūros ir santykinės drėgmės, o drėgmės praradimą lemia esamas popieriaus drėgmės lygis ir aplinkos sąlygos. Kai absorbcijos ir desorbcijos greitis susilygina, popierius pasiekia pusiausvyrą su aplinka ir stabilizuojasi jo drėgnumas. Šis stabilizuotas drėgmės lygis vadinamas pusiausvyros drėgme.

Santykinė drėgmė (RH) apibrėžiama kaip tikrojo vandens garų kiekio ore tam tikroje temperatūroje santykis su maksimalia vandens garų talpa, esant prisotintam toje pačioje temperatūroje. Tam tikro tipo popieriaus pusiausvyros drėgmės kiekis kinta priklausomai nuo santykinio drėgnumo pokyčių.

Pusiausvyros drėgmės charakteristikos:

1. Popieriaus kompozicijos įtaka
Esant identiškoms RH sąlygoms, daugiau hidrofilinio popieriaus turi didesnį pusiausvyros drėgmės kiekį. Nepadengtas popierius be priedų išlaiko daugiau drėgmės, o užpildai, glaistomosios medžiagos ir dangos sumažina higroskopiškumą. Tos pačios rūšies popieriui storesni produktai paprastai turi didesnę pusiausvyros drėgmę dėl didesnės absorbuojančios pagrindinės medžiagos dalies.

2. Temperatūros įtaka
Esant pastoviam santykiniam drėgnumui, maždaug 15 laipsnių temperatūros svyravimai sukelia maksimalų maždaug 0,5 % pusiausvyros drėgmės pasikeitimą. Tačiau norint tiksliai registruoti daugiaspalvį spausdinimą, drėgmės kitimas turi būti kontroliuojamas ±0,1 %. Todėl spalvoto spausdinimo aplinkoje ir santykinis drėgnis, ir temperatūra turi būti griežtai reguliuojami, o temperatūros svyravimai išlaikomi ±3 laipsnių ribose.

3. Histerezės efektas ir priklausomybė nuo kelio
Pusiausvyros drėgmės kiekis, pasiekiamas absorbuojant drėgmę iš sausos būsenos, yra mažesnis nei gaunamas desorbuojant iš drėgnos būsenos esant tokiam pačiam RH{0}}reiškiniui, vadinamas drėgmės sorbcijos histereze. Norint atkurti pradinį drėgmės lygį po didelės drėgmės poveikio, reikalingas „perkoregavimo“ procesas: popierius turi būti kondicionuojamas aplinkoje, kurioje santykinis drėgnumas yra mažesnis nei tikslinis, ir atvirkščiai.
Be to, desorbcija vyksta lėčiau nei absorbcija. Abu procesai iš pradžių yra greiti, bet lėtėja artėjant pusiausvyrai. Kinetika priklauso nuo popieriaus struktūros ir oro cirkuliacijos. Standartinėmis sąlygomis cigarečių popierius gali pasiekti pusiausvyrą (5,8 %) per 35 minutes, o spausdinimo popieriui paprastai reikia 2–4 ​​valandų, kad stabilizuotųsi tarp 5 % ir 8 %. Pakavimo lenta reikalauja dar ilgiau. Šis laiko tarpas tarp aplinkos santykinio drėgnumo pokyčių ir popieriaus drėgmės reakcijos prisideda prie uždelsto matmenų deformacijos, o tai turi įtakos spaudinių registravimo tikslumui.

4. Anizotropija (kryptiniai efektai)
Popieriaus drėgmės plėtimosi kryptys skiriasi dėl pluošto išlyginimo. Skersinis plėtimasis yra žymiai didesnis nei išilginis plėtimasis. Pavieniai celiuliozės pluoštai skersai plečiasi iki 20 kartų daugiau nei išilgai. Nors pluoštai popieriuje yra orientuoti atsitiktinai, pirmenybinis išlygiavimas pagal mašinos kryptį sumažina bendrą anizotropiją. Pavyzdžiui, kai RH padidėja nuo 50 % iki 60 %, skersinio -ir -išilginio plėtimosi santykis yra maždaug 3:7 (apie 2,3:1). Šis santykis didėja stiprinant pluošto orientaciją. Sumažinti skersinį plėtimąsi ir pagerinti spaudinių registraciją galima pasiekti optimizuojant pluošto sklaidą gamybos metu.

5. Dvipusė-simetrija
Plokščias popierius, veikiamas drėgmės pokyčių, gali susisukti dėl skirtingo drėgmės judėjimo tarp paviršių. Sugeriant drėgmę, atvirkštinė pusė išsiplečia labiau nei padengta arba spausdinta, todėl susiraukšlė link priekio. Ir atvirkščiai, džiovinimo metu didesnis susitraukimas iš kitos pusės sukelia garbanos link nugaros. Garbanavimas daugiausia vyksta pagal išilginę kryptį, atsirandančią dėl asimetriškos pluošto orientacijos ir struktūrinių skirtumų tarp abiejų pusių. Šis efektas ypač ryškus naudojant kartoną ir kitas daugiasluoksnes medžiagas.

 

info-642-623