纸张的吸湿性

纸张的吸湿性第一页，共十四页，2022年，8月28日

吸湿性的实质：纸张中的水分含量随空气中的水蒸气含量的变化而变化，即纸张具有从潮湿的空气中吸收水分同时具有向干燥的空气中释放水分的能力，它包括吸湿和脱湿两个方面。第二页，共十四页，2022年，8月28日一、纸张的吸湿原因纸张具有孔隙结构的特点、构成纸张的基本材料(纤维素和半纤维素)及其加工工艺共同决定了纸张具有良好的吸水性能。1.极性吸附 纸张的主要组成物质植物纤维(纤维素和半纤维素)，纤维中有大量的氢键，所以它是亲水性物质，它们中含有大量的羟基，特别是游离的羟基，所以纸张会产生极性吸附。2.毛细吸附 纸张由纤维交织而成，具有多孔隙结构，即存在大量的毛细孔。在植物纤维细胞壁上还存在大量的亚微毛细孔所以纸张会产生毛细吸附。第三页，共十四页，2022年，8月28日二、纸张吸湿性与含水量的关系水分在纸张内部和表面以三种不同的结合形式存在。吸附水毛细管水分润胀水（与空气交换）当纸张水分向外部环境蒸发的速度等于其吸附水分的速度，纸张水分含量保持动态平衡时，此时纸张的含水量称之为“平衡水分”。平衡水分描述了纸张在确定的温度和湿度环境条件下的干燥极限，一方面，平衡水分受到外部环境的影响，环境温度高、湿度小，则平衡水分低；环境温度低、湿度大，则平衡水分高。另一方面，同样的外部环境下，吸水性强的纸张，其平衡水分较高，而吸水性弱的纸张，其平衡水分较低。第四页，共十四页，2022年，8月28日1.湿度与含水量的关系在相对湿度不变的情况下，一般的纸张含水量与温度成反比，温度每变化±5℃，纸张中含水量的变化约为±0.015%，印刷中中对含水量的变化要求:希望纸的含水量变化不超过±0.1%，所以印刷车间的温度必须控制，温度变化一般以不超过±3℃为宜。三、吸湿性的基本规律第五页，共十四页，2022年，8月28日2.相对湿度与含水量的关系：在一定的温度条件，含水相对量与相对温度呈现s曲线关系。在低温和高温的环境中较小的湿度变化都会引起含水量的较大变化。BA含水量RH（%）20406080相对湿度与含水量变化曲线A——吸湿B——脱湿第六页，共十四页，2022年，8月28日纸张的吸湿性存在滞后效应，其表现为在某一相对湿度条件，达到平衡水分后的纸张，在经过吸湿，重新回到原来相对湿度的环境中，其含水量比原来有所增加；在某一相对湿度条件下，达到平衡水分后的纸张，再经过脱湿，重新回到原来相对湿度的环境中，其含水量比原来有所减少。也就是说，纸张的而平衡水分含量在相同的温度条件下，一方面随相对湿度湿度的变化而变化，另一方面也取决于纸张的原来含水量。第七页，共十四页，2022年，8月28日2.对油墨的吸收性的影响吸湿→含水量↑→空隙↓→吸收性↓脱湿→含水量↓→空隙↑→吸收性↑3.对于纸张强度的影响吸湿↑→表面强度,抗张强度↓（氢键缔合体被破坏）吸湿↑→耐折度↑（纤维的韧性提高）4.对于静电现象的影响吸湿↑→静电现象↓第八页，共十四页，2022年，8月28日四、吸湿性对纸张的性能影响1.影响纸张的尺寸稳定性(最主要)⑴引起纸张伸缩性的变化印刷进纸方向单个纤维直径方向能膨胀增大25%-30%，长度方向只能伸长约1%-2%而国家规定纵向的变化应＜±0.5%，横向的变化应＜±2.5%。第九页，共十四页，2022年，8月28日⑵影响纸张的曲卷性变化对于整垛纸而言：荷叶边和紧边对于单张纸而言：单面涂布和单面施胶纸反面弯向正面；一般单面脱水纸，正面弯向反面。第十页，共十四页，2022年，8月28日五、纸张的调湿

滞后作用是胶版印刷中的一项因素，因为一般商品纸张，在造纸机上干燥后的水分含量，低于纸张在印刷车间气候条件下的相对平衡水分含量。因此，纸张在印刷前调节，是从低湿度一般接近平衡水分含量（如吸收水分），并因此会在印刷过程中吸收补充水分，且仍保持在滞后限度以内。第十一页，共十四页，2022年，8月28日

在印刷以前，可以把纸张放在比印刷车间湿度大的空气中预先调节，然后再放在与印刷车间湿度相等的空气中调节，使纸张从高湿度的一面接近平衡，也就是水分的吸湿。这样的纸张在印刷过程中不会继续吸收水分，因为这种纸张已经达到了滞后限度的最大水分含量。这并不是说纸张在印刷过程中，不会吸收水分，而是说纸张在每次通过印刷机时能重新调整平衡水分，因而在每次通过印刷面时，纸张的原有水分含量是相等的，并且每次通过印刷机时吗，水分含量的变化是相同的。第十二页，共十四页，2022年，8月28日在胶版印刷中，解决水分平衡问题最好的办法是在印刷以前调整湿度，使水分损失到空气中的速度与从印刷机上吸收水分的速度相等，这样可以在全部印刷过程中，保持水分的适当平