纸张主要性能与老化二田

纸张的主要性能与纸张老化古籍纸张的耐久性（二）田周玲一、纸的分类二、纸张的物理性能三、纸张的机械性能四、纸张的化学性能五、纸张的光学性能六、纸张的耐久性与造纸原料的关系七、纸张的老化目录一、纸张的分类

1、按定量或厚度分纸：定量在250g/m2以下或厚度在0.5mm以下的纸；纸板：定量在250g/m2以上或厚度在0.5mm以上的纸；2、按纤维原料分植物纤维纸：非植物纤维纸：书写纸、印刷纸、包装纸矿物纤维纸硅酸盐纤维纸云母纸、玻璃纤维纸石棉纤维纸金属纸合成纸

3、按制造方法分手工纸机制纸湿法造纸

干法造纸泡沫成型法造纸干法造纸与传统造纸有着本质的区别。传统的造纸工艺是离不开水的。原料在水溶液中分散成纤维，纤维又借助水的力量交织而成纸张，这叫湿法造纸。用空气作为纤维的载体，在成形网上形成纤维薄层，再用粘合剂粘合成纸的一种特殊的造纸方法。它与传统造纸方法不同之处在于纤维是在无水情况下形成纸幅。干法造纸的原理是利用干纤维在空气中均匀分布，然后沉降到正在运转的网面上形成薄层，同时加入一些粘合剂，再经干燥等处理制成了纸。由于干纤维没有打浆，成纸时依靠粘合剂的连结作用，因此搞不好就可能抄出不合格的产品，对技术上要求严格。干法造纸面不能光滑、容易起皱、撕裂强度较差等技术性难题。干法造纸所使用的原料是植物纤维、合成纤维、无机纤维、不符合纺织要求的废旧短纤维等。其产品有电器绝缘纸、耐热纸、仿革纸、云母原纸、过滤嘴纸等。干法造纸最突出的优点是，湿法造纸需用大量水，导致能耗过高和废水处理等难题。而干法造纸却是以空气为载体，可节省大量的能源，不存在污水处理问题。4、按纸和纸板的实际用途分（暂分为4大类）

（1）文化用纸（culturalpaper）

（2）生活用纸（domesticpaper）（3）包装用纸（packagingpaper）（4）技术用纸（technicalpaper）5、按加工类型（造纸工业标准化体系）分涂布印刷纸和纸板

非涂布印刷纸和纸板铜板纸

邮票纸压纹胶版印刷涂布纸铸涂纸（玻璃卡纸）

铸涂白纸板

新闻纸、字典纸、地图纸胶印书刊纸、凸版印刷纸钞票纸、防伪证券纸邮票纸、盲文印刷纸色卡纸、信封纸6、按纸的系列分（六大系列）：（1）古纸（ancientpaper）

（2）手工纸（handmadepaper）

（3）机制纸（machinemadepaper）

（4）加工纸（convertedpaper）（5）特种纸（specialitypaper）

（6）功能纸（functionalpaper）

包装用纸纸纸板按抄纸方法机制纸手工纸湿法造纸干法造纸泡沫成型法造纸按所用原料制浆按定量或纸厚植物纤维纸矿物纤维纸金属纸合成纸按用途分文化用纸工农业技术用纸生活用纸新闻纸凸版纸胶版纸铜版纸纸的分类

物理性能机械性能化学性能光学性能纸张结构二、纸张的物理性能定量、厚度、紧度、施胶度、平滑度、吸收性、纵横向、透气度和伸缩率等物理性能1、定量(basicweight)

定量俗称克重，是指单位面积纸张的重量，一般以每平方米多少克来表示。定量是纸最基本的一项物理指标，它的高低及其均一性，影响着纸张所有的物理、机械、光学和印刷性能。定量是纸及纸板最基本的一项质量指标。因为大多数纸张是按重量销售的。定量是指单位面积的重量，一般以每平方米纸张有多少克表示。而我们使用纸张一般是使用纸页的面积。令重——指每500张全开纸页的总质量。令重与定量的换算公式如下：15定量：纸张单位面积的克重，g/m2测量：取样100mm×100mm5张或200mm×250mm，称后直接读数。

在保证纸张的使用性能和印刷品质量的前提下，应尽可能生产和使用低定量的纸张，为什么？与定量相关的性能：紧度、不透明度、抗张强度、耐破度、撕裂度Sartoriusbs2202s量程2200g精度0.01g步骤：调整仪器零点→取样（100×100mm）的试样一组5张，测3组，称量→取平均值；②定量W(g/m2)按下式计算W=g/F式中：g——试样总重量(g)F——试样总面积(m2)

2、厚度

——表示纸张的厚薄程度。即在一定测量条件下，一定面积、一定压力下纸张两个表面之间的垂直距离。一般压力为100千帕。厚度对印品质量的影响：

①纸张厚度太低，易发生透印，也难以使印刷网点完整饱满地转移到纸面；②厚度不均匀，会给印刷与装订都带来问题。18印刷用纸的厚度在0.04mm以上，最常用的纸张厚度在0.07~0.15mm范围内。

ThicknessmeasurementdeviceL&WMicrometer51.原理：利用测量头(面积为定值)对位于它和量砧之间的纸施加一定压力。由于纸夹在其中，有一定距离，这距离传给厚度测定器的百分表或千分表测量杆，经过表头内齿轮传动机构，使百分表或千分表上的指针沿着时针方向进行转动，指示出纸的厚度。

方法：取lOO×lOOmm的试样5张→调整仪器零点→放入纸样→将测量头轻轻降下与试样面接触，接触时间即试样受压时间至少保持2秒，不要多于5秒。立即从刻度盘上读取读数。读数精度准确到0.005mm或0.0005mm。→每张试样取3点进行测定，以所有测定值的算术平均值表示测定结果。

3、紧度

——是指每立方厘米纸张的质量，以g／cm3表示。该单位与物质的密度单位相同，因此，也称纸张的紧度为表观密度或显见密度。①紧度的计算公式

紧度＝定量/（厚度×1000）即D=W/(b×1000)D——纸张的紧度，g/m3W——纸张的定量，g/m2b——纸张的厚度，mm②决定纸张紧度大小的因素a.纤维的种类b.打浆的程度c.抄纸时网部脱水情况d.湿压程度

e.压光程度纸张的紧度与耐破度和抗张强度成正比；与撕裂度、吸墨性、透气度成反比。紧度是衡量纸或纸板结构的松紧程度的指标，是纸和纸板的基本性质。它于纸张的多孔性、吸收性，刚性和强度有密切的夫系．并且影响到纸和纸板的光学性能，印刷性能、物理性能。据报导，增加纸张紧度则可增加纸张的抗张强度和耐破度，且成直线关系，但到一定值之后，纸张的撕裂度则随着纸张紧度的增加而按比例降低，紧度增加使纸张的多孔性和透气性降低，透气度与紧度成反比也使纸张的弹性、不透明性、吸墨性和形稳性降低。但增加了纸张的刚硬性。如电容器纸(紧度1-1.2g/cm3)，其原因是提高紧度能够提高纸的耐电强度，改善纸张的电绝缘性。脆性

纤维的长度对纸张的脆性影响较大。0打浆时间（min）脆性紧度

打浆度紧度4、松厚度（Balk）

——指一定质量的纸的体积。即紧度的倒数。是表示纸张疏密程度的另一个指标。指1克重的纸张的体积，以cm3/g

表示，是紧度的倒数。

松厚度＝1/紧度5、平滑度(Smothness)

平滑度是指在一定的真空度下，一定容积的空气通过受一定压力的试样表面与玻璃面之间的间隙所需的时间，以秒表示。平滑度决定于纸张的表面状况，如果纸面凹凸不平，纸的平滑度很差。指纸张表面的平整程度，它取决于纸张表面的形貌，描述了纸张的表面结构特性。（1）表观平滑度

——指自由状态下纸张表面的平滑度。（2）印刷平滑度——指印刷压力作用下纸张的平滑度。印刷平滑度是纸张表观平滑度和表面可压缩性的综合效应。吸收性是指纸和纸板对水或其他有机溶液的吸收性能。纸张的吸收性取决于纤维的性质、浆料的打浆度和纸张的结构。在印刷过程中，纸张的吸收性能过高，会招致用油墨量大，甚至透印。若纸张吸收性能过小，又会使纸张印迹不清，在使用平板纸时，由于刷新速度快，还容易沾污其它的纸。纸张吸收性在一定程度上与纸张的透气度、紧度、平滑度、施胶度有密切的关系。6、吸收性纸张具有吸收水分、矿物和有机溶剂等液体以及空气中水蒸气的能力，对水分而言，纸张具有高度的吸水性和脱水性。这与纸张中存在的大量毛细管、纤维素分子上的羟基具有亲水性以及植物纤维具有吸湿润胀能力有关。纸张的吸湿性使得纸张具有良好的书写、印刷性能，同时也给造纸带来不利影响；其一、破坏纸张的内部结合力。纤维吸湿润胀，解湿收缩，纤维间的交结力遭到破坏。其二，引起纸张形变；其三、易使纸张发生水解和氧化性破坏作用。其四，导致纸张机械强度下降。吸湿性纸张具有吸收周围某些物质分子的能力。气体分子不仅能吸附在纸张表面，还能渗透到纸张内部，成为吸留。纸张的吸附性与纸质、空气流动量及温湿度等因素有关。有害气体被纸张吸附后，会对纸张产生一系列的危害，为此，既要净化空气，也要减少纸张与有害气体的接触。吸附性30吸墨性概念纸张的吸墨性：纸张对油墨的吸收能力。纸张的油墨接受性能：指纸张表面在印刷过程中在印刷机上压印瞬间接收转移油墨的能力。相关影响因素：

a)表面被印刷油墨润湿的能力

b)表面吸收一定油墨组分的能力

c)表面固定和保留均匀墨膜的能力纸张的油墨吸收性能：转移到纸张表面的油墨在表面渗透扩散至完全固化的能力。31接受性能和吸收性能区别：a)接受性能是发生在压印瞬间1s时间内的现象；吸收则是从油墨与纸面接触到完全固化在纸面的一个较长的时间。b)接受性能与油墨转移性能有关；吸收性能则与纸张毛细孔对油墨组分的吸收，进而组分在纸内渗透作用有关。吸收性的大小又与纤维的纯度和半纤维素的含量有关。0打浆时间（min）吸收性如何测定纸张具有一定的方向，纵向是指与纸机运行平行的方向。由于纤维排列大多数顺着造纸机运行的方向，而且在这方向上纸张承受着较大的牵引力。横向是指纸张与纸机运行的方向垂直的方同。在测定各种物理性能，光学性能时，一定要考虑纸张的方向。抗张强度和耐折度纵向比横向大。撕裂度是横向大。在测定纸张的光学性能时，例如白度纵向比横向就低一些。纸张要求有较大的纵向抗张强度(电缆纸和纸绳纸)。7纵横向(1)纸条弯曲法与原试样的边平行地取两条相互垂直的长200毫米、宽15毫米的纸条。将其重叠，用手指捏住一端，使另一端自由的弯向左方或右方，如两个纸条分开，下面的纸条弯曲大，则为纸的横向；再将两纸条弯向另一方向，如上面的纸条压在下面的纸条上，两个纸条不分开，上面的纸条为横向。

纸和纸板纵横向测定法:

(2)纸页卷曲法与原纸样的边平方地切取50毫米X50毫米见方或直径为50毫米的试片，并标注出相当于原试样的边的方向，然后将该片漂浮在水面上，试片卷曲时，与卷曲轴平行的方向为线的纵向。(3)抗张强度鉴别法按照纸条的强度分辨方向，与原试样边平行地切取两条相互垂直的长250毫米，宽15毫米的纸条，测定其抗张强度，一般情况下抗张强度大的为纵向。如以测定试片的耐破度米分辨纵横向时，则与破裂主线成直角的方向为纵向。纸的透气度是在一定面积、一定真空度下，每分钟透过纸张的空气量或透过100毫升空气所需的时间，以毫升／分表示。透气度是鉴别纸层中间的空隙程度，也是检验纸张防潮能力的指标之一，透气度是随着纸张的紧密度大小而增减的。纤维交织紧密，纸的透气度就小，反之则愈大，而纸张的防潮能力也愈低。要降低纸的透气度和提高纸的防潮能力，首先要增加纤维间的结合力和均匀度，这就要在打浆中提供纸料的打浆度。透气度是水泥袋纸、纸袋纸、卷烟纸，电缆纸、拷贝纸及工业滤纸等的主要物理特性,都需要测定其透气度的大小。采用闸门连接装料的水泥袋用纸袋纸，其透气度是一项重要的指标，纸袋必须有一定的透气度、以防止袋装时发生破裂，但透气度过好高了，又易吸潮，所以必须控制一定的透气度。卷烟纸用加填料(CaCO3)来控制气度和调节燃烧速度，防锈包装纸应当具有最低的透气度以减少硫化氢、二氧化碳和其它气体的渗透，滤纸则需要有较大的透气度。8透气度

透气度是鉴别纸层中间含有孔隙的程度,100毫升空气透过纸张所需要的时间。0打浆时间（min）透气度伸缩率是指纸张浸于一定温度的水中起出并风干后尺寸的相对变化。以尺寸的增减对原试样尺寸的百分率表示。9伸缩率40伸缩率伸缩率：衡量纸张吸水或脱水后的尺寸变化率S1，S2：伸长率，收缩率L：浸水前纵向或横向间距离，mmL1：浸水后纵向或横向间距离，mmL2：浸水并干燥后，纵向或横向间距离，mm

41定义：指纸张施胶的程度。单位：㎜测量方法：在纸张上划粗细不等的线，以不扩散、不渗透的线条的宽度作为施胶度。

0.75㎜重施胶，0.25㎜轻施胶胶版纸0.75~1.25mm，涂料纸0.5~0.75mm，书写纸0.5~1.25mm，新闻纸一般不施胶

施胶度纸张有两个表面，贴向造纸机造纸网(铜网或聚酯网)的一面为反面，另一方向为正面。反面由于有造纸网印出来的网纹，总是比较粗糙一些；纸张反面比较疏松，正面比较紧密。纸张两面平滑度的差别一般称为纸张的两面差别性。物理和光学性能的检验习惯上正反面都要做，如果只检查一面时，必须说明检验的是哪一面。白纸反面的白度有时比正面高，这是因为在纸张反面，有大量白度比较低的细小纤维从网面被排除了。纸张施胶度两面常有不同，主要原因是因为纸张两面松香量有差别。一般的情况是纸张的正面施胶度检验效果良好，因为胶料保留多些，而反面施胶度检验效果低些，因为胶料保留少些。纸和纸板的正反面

1.直观法折叠一张试片，观察一面的相对平滑性，从造纸网的菱形压痕往往可以认出网面。拿时水平放正，使人射光与纸面成45°角，视线也与纸面成45°角，观察纸面的网痕。也可在显微镜下观察纸面有助于识别网面。

2.湿润法用水或稀氢氧化钠溶液浸渍纸面，将多余液排掉，放置几分钟，观察两面，如有清晰的网印即为反面。

纸和纸板正反面的测定法3.撕裂法一手拿试片，使纵向与视线平行，与试片表面成水平，用另一手将纸向上拉，这样首先在纵向上撕。然后将撕纸的方向渐渐地转向横向，向纸的外边撕去，翻过纸面。这样另一面上，仍按上法撕纸，比较两条撕裂线上的纸毛，一条线上的比另一条上要明显。特别是纵向转向横向的曲线处，纸毛明显的为网面。当网面向上时。纸的毛边更甚。机械性能，又称机械强度，是指纸张在一定机械外力条件下，抵抗外力作用的能力，它是衡量纸张耐久性的重要指标，取决于纸张纤维的原始强度以及纤维与纤维之间的结合强度。抗张强度撕裂度耐折度纸和纸板的伸长率机械性能纸和纸板的抗张强度是指纸或纸板所承受的张力。通常以绝对抗张力表示：即一定宽度的试样的抗张力(牛顿)；或以裂断长

表示：即一定宽度的纸条在本身重力作用下将纸拉断时所

需的纸张长度(米)；或与横向切面的抗张力表示；即以试

样单位横截面的抗张力(牛顿／米2)表示。1抗张强度

抗张强度是物理特性中的重要参数之一。又是一种基本

检验。抗张强度是比较复杂的，它是耐破度、抗撕力和耐

折度等的一个组成部分，裂断长系抗张强度、厚度和定量的函数。构成纸的抗张力有四个主要因素：纤维结合强度；纤维平均长度;纤维内部组织方向交错系数：纤维原来

的强度。纤维结合力的大小和性质是影响有效抗张强度的

最重要的条件。抗张强度也是纸袋纸和包装纸的重要性能。其它纸绳纸和电缆纸的抗张强度也特别重要。裂断长（抗张强度）纸和纸板所能承受的最大张力。将纸的一端固定，另一端垂直下垂，纸条因本身重量断裂时的计算长度。曲线特征：初期上升很快，中期缓慢并达到最高点，后期下降。纤维结合力纤维平均长度纤维的交织排列纤维自身的强度

影响因素打浆度裂断长纸张的抗张强度单位：N/15；纸样15*270抗张强度表示单位宽度的纸或纸板所能承受的最大张力用“N/M”表示。还可以绝对抗张力或试样单位横截面的抗张力表示。（在一定速度下加力，试样所能承受的最大张力：公斤/15×180mm）

方法取样:试样要按照国家的标准进行处理。试样宽15±0.1mm。试样长度根据夹头距离而定，标准夹头距为180mm，则纸带长应为250mm。纸边要平行，无伤痕、毛边等缺陷。纵、横方向试样各18条。纵、横方向各至少测15个以上试样。

调零：更换A、B、C三个重铊。)夹试样：放试样在上下夹头内，，上夹头比下夹头要长出10-20mm。松开上夹头固定螺丝，纸样均匀平直。4)调节速度：根据试样强度的情况选择适当的重锤，按采用的力度盘，做一条空白试验，使试样裂断时在20±5s，5)测试：试样裂断时距上下夹头1厘米为有效数据。采用KZW-500型微控抗张试验机

本机在主机框架底部装有直流电机，电机旋转经变速箱减速后传递给丝杠，丝杠带动横梁上下移动，移动横梁的位移由滑杠导向，使移动横梁平稳地上下移动。试验时试样所能承受的拉力经上夹头传递给测力传感器，其机械信号转换成电信号后放大输出。

准备工作：①开机后需要预热15分钟，按一下复位鍵，消除原来的测试数据。②调节调零旋钮，使试验力显示器显示为零。③选择测力量程：量程分为两档：0-50N、0-500N。按下“1”键，代表选择的最大量程为500N；按下“10”键，代表选择的最大量程为50N,一般情况下，选择的最大量程为500N，。

置入试验参数：①首先输入年月日：如2003年8月19日。按“置数”键，在置数面板上显示“11”，输入年“03”，按“有效”键确定；置数面板上显示“12”，输入月“08”，按“有效”键确定；置数面板上显示“13”，输入日“19”，按“有效”键确定。

试验速度：置数面板上显示“2”，输入试验速度，按“有效”键确定

，速度一般设在10～20m/s之间

。试样定量：置数面板上显示“3”，输入试样定量，按“有效”键确定。④试样长度：置数面板上显示“4”，输入试样长度，按“有效”键确定。⑤试样宽度：置数面板上显示“5”，输入试样宽度，按“有效”键确定

试样编号：按“启动”键，出现试样编号，按“有效”键确定

测试：把试样夹好，按“启动”键和“有效”键确定，按“▲上升”键开始测试。试样断裂后检查试验是否有效，如果有效就按“打印”键，无效就按“清除”键。测试下一个试样可以直接按“▲上升”键。②数据处理：当一组试样完成后，应按“处理”键，打印机就会打印出这一组试样试验结果的平均值。③做下一组试验：应从第一项开始，按“置数”键，一步步按顺序往下做，参数不需要改变就按“有效”键，要改变就先按“无效”键，再输入新的参数，按“有效”键确定。注意：只需在每组试样的第一个试样按一下“启动”鍵和“有效”鍵即可，不需要每个试样都重复按“启动”鍵和按“有效”鍵。

是指纸和纸板在一定张力下，所能经受180°的往复折叠次数。以往复折叠次数表示。耐折度表示纸张的耐柔折叠的能力，它和纸的撕裂度有一定的关系。凡是在使用时需要时常折叠的纸，对耐折度的要求较为严格。对书皮纸、包装纸等传多一般的文化印刷用纸的耐折度都有一定的要求。耐折度对于表达纸袋纸和纸盒衬里纸的使用性能很有意义。如折叠纸板是要刻划和折成纸盒的，制盒板纸常放在手指之间平折检验，每种方向折一次，并与纤维顺向成45°折一次。如果表面纤维并未裂开，这是一种相当坚强的纸板。耐折度主要决定于纤细的平均长度，其次是纤维结合力。2耐折度耐折度

纤维平均长度，纤维间的结合力，纤维在纸页中的排列，纤维本身的强度和弹性等。影响因素：耐折度020406080打浆时间（min）撕裂度是指撕裂预先切口的试样至一定长度时所需的力，以毫牛(顿)表示。纸的断裂度就是纸与纸板抗衡裂的能力。与纸的耐折度有一定的关系。撕裂度也取决于纤维长度及其内部组织方向和纤维本身的强度。也与纸的结合强度和交织情况有关。3撕裂度一般撕开纸的力，比裂断纸张所需的力小的多，撕开时所做的功包括两部分，就果把纤维拉开所做的功和把纤维拉断所做的功。用未打浆的纸浆制成的纸张，其撕裂力接近全部用于克服拉开纤维时摩擦阻力所做的功。实际纤维并未拉断，因为纤维间接触面积小，摩擦阻力小，因而抗撕力也低。经过轻微打浆以后纤维间结合力增加，因而把纤维拉开的摩擦阻力增加，抗撕力也就较大。在打浆初期，抗张力增加，这就是大多数纸张的典型现象。然而干纸浆并不一定总有这种撕力的初期现象，当打浆度大大增加后，纤维间已不易相互滑离，而同时本其抗张强度受到破坏的纤维数量则大大增加了，这种作用将更近似剪切作用，而不是拉开作用。因此，拉断纤维所做的功比从纸页中拉开纤维所做的功小得多，从而撕开纸张所需要的功降低。换句话说，由于打浆而增加纸页的内聚力和刚度，并将使撕力集中在小面积上，其结果是抗撕力降低。通过撕裂度的测定可以知道纤维处理的方式，并了解打浆的情况，如果抗衡力很高，耐破度很低，这是打浆不足的现象；如果抗衡方很低，耐破度很高，这可能是纸浆打浆过度；如果抗撕力与耐破度过低，可能是纤维处理过程中的切断过多。撕裂度的检验对于使用过程中受到断裂作用的纸张如纸袋纸、条纸、建筑纸板、薄页纸、邮封纸及有些制盒纸特别有用。结果计算和表示：F=F′×P/nn同时撕裂的纸层数（通常为4）F撕裂度，以毫牛顿表示mNF′平均刻度读数，以毫牛顿表示MnP同时被撕裂的纸张数，摆已校准到得出直接的撕裂读数，以毫牛顿表示（通常这个因子的值是4、8、16或32）原理：根据倾斜摆锤的平衡原理制成的。开动机器，下夹头由于传动装置的带动，根据要求的速度向下移动，通过试样将力传到上夹头和链条上，使扇形板产生偏转，摆杆指针即由垂直位置转一角度，直至试样断裂时摆杆才停止。这时指针所指出的刻度就是试样所能承受的力,称为绝对抗张力,以kg表示影响纸张撕裂度的主要因素是：纤维平均长度，其次才是纤维结合力、纤维强度等。0撕裂度打浆时间（min）耐破度是指纸与纸板在单位面积上所承受的均匀地增加的最大压力。其结果以千帕表示。耐破度是纸张的耐破强度，它代表纸张的总强度与均匀性。也可以说耐破度决定于纸张强度的总和与均匀性，决定于它的伸长率和纸张结构方面的某些特点。4耐破度它的性质与抗强力的机械性质间有一定的关系，但也受到纸张伸长率的影响，因而它也区映了纸张的强韧性。抗张力是一定宽度的纵横平均值，纵横差别可能很大，而耐破度是一定面积的强度总和。构成这些机械强度的主要因素，则是纤维的结合力和平均长度。耐破度是抗张强度和伸长率的复合函数，其应力大部分是在纸张破裂时，横跨纸幅的压力差所形成的一种张力，由于两个方向上的变形大体相等，因而产生了纸张中的不均衡应力，纸样一般破裂成为一条与纸张纵向垂直的裂缝。这种现象是由于纸张纵向的伸长率较小，在橡胶膜鼓起时，把应力导致为纵向张力。耐破度直接与纸袋纸、包装纸和纸盒纸板的用途直接有关系。这些纸张在使用过程中受到耐破度检验过程中类似的应力。3)耐破度

纸张耐破度的主要影响也是纤维结合力，其次才是纤维的平均长度、纤维本身的强度和纤维交织情况等。打浆度裂断长纸张的耐折度纸样：15*150耐折度是指纸张或纸板在一定的张力、一定速度的条件下，能在一定的角度范围内被往复折叠至断裂为止的耐受能力，用次数来表示。

实验原理耐折仪是一直立的，能使试样折叠135度折头左右摆动，试样所受的张力为500g～1500g(可根据需要而调节)，用于测定厚度为1mm以下的纸或纸板的耐折叠疲劳强度也适于lmm以下其他片状材料的试验，但慎用于合成材料！以免因材料耐折次数过高而损坏仪器。

试样的准备：试样要根据国标GB450-79的规定处理。试样尺寸为宽15±0.02mm，长150mm或130mm，纵横方向各8条。④调张力：一般纸为1kg，纸板为1kg或1.5kg。⑤夹试样：将纸条垂直地夹紧于测定仪的两夹头之间，松开制动螺钉，再观察指针是否在所需的位置，如有位差，再重新调整。⑥计数：按下计算器“QN”键，打开计数器。按数字输入键“1”再按运算键“+”和“＝”，此时显示屏上显示数“1”，再打开主机开关11电机运转，开始往复折叠至试样折断；读取计算器上的指示值，此值即为试样被折断时的往复折叠次数。⑦使计算器回零，再进行下一次试验。

纸张的撕裂度单位：mN;一定规格的纸样在撕裂度仪下进行切割，所施加的力则为撕裂度纸样63*76mm,C=A*16/16方法：校正预切20mm，测试。纸及纸板耐摩擦性的测定

耐摩擦性是表示纸和纸板在一定压力下，一定的面积受到摩擦后表面受损的程度。它反映了纸和纸板表面抗摩擦的能力。在测试中，根据纸张的用途可以进行干摩擦，也可以进行湿摩擦。

原理：被测试的材料放在扇形盘上，摩擦材料装在摩擦仪上，施加一定的力，使它们沿长边相互反向转动。保持良好的接触，并产生摩擦。通过试样表面的变化，测定抗摩擦性的大小。

材料：摩擦条为标准材料，包括氧化钡砂条和金则砂纸条。进行湿摩擦时，可用耐摩性高的胶版纸。一次性测试用的摩擦试条规格为15mm×380mm；多次性测试用的摩擦试条规格为15mm×l000mm，此外还有衬垫和软毛刷。

取样处理：裁切22mm×320mm纸样若干条，按照GB450-89《纸和纸板试样的采取》中的规定进行处理，在恒湿恒温的条件下测定。

一般情况下，使用氧化钡条进行摩擦时压力调节到1000g，使用金钢砂条时压力可调节到500g。

开机，合压，启动扇形盘工作。使用15mm×l000mm的测试条时，可以按上述步骤连续摩擦四次(每一个摩擦周期完成之后，试样条上要用软毛刷清扫一次)。

必须在相同的测试条件下比较试样的耐摩擦性。因为测试样品的干燥和老化对测试结果影响很大。干燥时间建议采用1、2、3、7和14天为好。在进行印刷品的耐摩擦实验时，墨膜的影响也比较大，因此，只有在墨膜厚度相同冬件下方可进行。

耐摩性的鉴定方法可以有以下两种

：光学密度法

:用密度计测定其损失的百分率。损失率=D0-Dg/D0式中：D0—印品未摩擦前的密度Dg—印品摩擦后的密度

称量法

：精度为1/10000的精密天平进行测试，此方法必须严格控制温、湿度条件。先把摩擦前的样品条称重，再把摩擦后的试样条称重，然后按照光学密度法或印刷牢度的公式计算出耐摩擦性和印刷牢度。

纸张黏度的测定：一定重量的纸样+15蒸馏水、铜片、玻璃球——15ML铜乙二胺，混匀，——25℃恒温水浴，5分钟后，测定样液流出时间，η=Ηn?*t白度、色泽、光泽度、透明度、不透明度等。光学性能纸或纸板的白度是指白色或接近白色的纸或纸板表面对蓝光的反射率，与用蓝光照射氧化镁标准板表面的反射率相对比来表示。白皮是所有白色纸及部分加工的淡色纸所必须具备的条件。白皮是根据使用的要求来规定的，白度对于印刷纸和书写纸特别重要。1白度但随着用途的不同。对于白度的要求也有所不同。特别是凹版印刷纸，白卡纸、特号薄页纸等纸张要求白度在90％以上，胶版印刷纸、证券纸、高级书写纸、画报纸、高级打字纸等纸张要求白度在80％以上，凸版印刷纸、一般书写纸、有光纸要求白度在60～70％之间，新闻纸要求白度为45～50％。对于印刷画报、美术图片等的纸张，一股要求较高的白度，而对于印刷书籍杂志的纸张则白度不宜过高。又如加工鹅黄色、浅蓝色腊光纸，如果原纸白度差，上色后往往呈灰暗色，而使色泽不鲜明。所以纸张必须根据用途和标准规定，注意检查以衡量其使用效果。纸张白度纸张的白度是指纸张受光照射后，对光的全面反射的能力。TAPPI白度指定向（450/00）蓝光（457nm）。

原理：仪器模拟D65照明体照明，采用450/00照明观测条件，漫射球直径150mm，测孔直径32mm,积分球开孔比〉10：1，设有光吸收井，消除试样表面镜面反射的影响。根据ISO及国标设计测定R457白度光学系统的光谱功率分布，采用符合CIE标准规定D65光源、100视场的Y10明度光学系统。测量定向蓝光反射率，表示纸张的白度。

纸样：100*1008——12层开机预热:接通电源，面板上的“UV”“R457”指示灯都应亮。校零:④输入工作标准白板的标称值:按[标准]键，显示bXX.X

测试样品:按一下“工作键”，显示屏即显示出该试样的R457白度值。如果要进行多次测量，并求其平均值，可先按[多次]键。显示00.0（第一位的“0”为多次测量的次数提示符），在试样座上放好被测样品，按一下工作键，显示屏则显示1XX.X，若放上第二个被测样品或被测样品移动一个位置，再按一下工作键，此时显示屏则会显示2XX.X……。多次测量次数最多为10次，满10次后，必须按一下[计算]键，这时显示屏则显示AXX.X即为10次测量的平均值。

不透明度是纸张的一种光学性质，纸张的不透明度是指单张试样垫一个全吸收的黑色衬垫时对绿光的反射率与完全不透明的若干试样的相应的反射率之比。纸张的不透明度对于印刷纸来说是很重要的。只有纸张具有一定的不透明度才能够防止纸张透显现象，以保证印刷的质量。对于书写纸来说，也要求有一定的不透明度，以利于纸张的两面书写。对于某些特殊的纸张(如不透明光纸)不透明度也是非常重要的。不透明度是印刷纸、证券纸和书籍纸等一项重要物理特性。2不透明度0打浆时间（min）不透明度94水分、酸碱性、铜价、组成、ａ纤维素化学性能：纸张的化学组成、灰分含量、各种化学添加物的含量、pH值、铜价和黏度等纸张的化学性能水分是指纸和纸板在100－150℃下烘干至恒重时所减少的重量与原重量之比，以百分率表示。水分是检测纸张的重要指标。任何纸张的产品标准都有水分百分比的规定，这是因为构成纸张的主要成分是纤维素，纤维与水的关系，是纸张抄造中最重要的关系。单根纤维的水分含量影响纤维强度、绵韧度和纸页成形性能。纸张的水分影响纸张的重量、强度、耐久性、规格稳定性、油墨接受能力、整饰度、柔软度和纸张的整个印刷性能和电气性能等等。因此，水分是纸张的重要指标。水分纤维具有高度吸收水分的性能，而空气中经常含有一定百分比的水分。这样当空气中含水量大于纸张本身含水量时，亦即气候潮湿时，就会吸收空气中的水分。同理，气候干燥时，纸张也会因风化作用而蒸发部分的水分。直到两者间的水分平衡为止。因此，纸的含水量是随着气候干湿的变化而变化，大气是的含水量一般在7%左右，所以一般纸张产品的水分指标规定在7±2左右。

纸张水分的测定2克纸样在105℃2小时—干燥器中半小时——105℃1小时。水分=G1-G2/GI酸碱性纸张的酸碱性（PH值）

——是指浸泡过纸张的水溶液的PH值。纸张的酸碱性可用pH值来表示。不同生产工艺生产出的纸张其

pH值也不同。纸张酸碱性对印品质量的影响

（1）影响印刷油墨氧化结膜干燥的速度（2）影响润版液的PH值（对胶印而言）（3）影响油墨稳定性（4）影响纸张的耐久性纸张酸碱性的测量

（1）水抽出液法①热抽提法（加热）②冷抽提法（不加热）原理:使纤维沉淀提取上部清液用PH计测定纸＋水蒸馏（2）纸张表面的pH值①电测量法（有两种方法）方法一

橡皮板①纸电极测量表面③PH计②滴蒸馏水④接触10秒种每个试样选择5个不同位置检测，取平均值。方法二PH计电极加入0.5ml纯水润湿试样①尽量排除空气的圆筒②橡皮或泡沫塑料（内衬）③纸规定的时间内测量的PH值为测量的结果铜价是指在特定的条件下，100g绝干纤维素（纸浆）使氧化铜（CuO）还原为氧化亚铜（Cu2O）时还原铜的克数。铜价主要用于鉴别纤维素链上还原基的多少以及链的长短。在构成纸张的纤维素分子中，唯一重要的还原性基团是长链分子的葡萄糖末端基。原本纤维素俄方男子的铜价很低，一旦纤维素分子反生水解、氧化作用，分子链断裂，曝露出更多的隐形羟基或羰基，便会大大增加纤维素在碱性溶液中的还原能力。铜价升高，说明纸张耐久度下降。铜价α纤维素使用17.5%的氢氧化钠的水溶液处理纸样时，保持抗碱不溶的那一部分物质。纸中含有的α纤维素数量越高，说明纤维素分子受损伤程度越低，该纸的稳定性和耐久性也越好。α纤维素的测定(重量法）1g纸样加入15mlNaOH---20℃恒温水浴，45分钟后加入15ml蒸馏水，混匀，真空泵吸滤。用10mlNaOH清洗滤器3次，用100ml蒸馏水洗涤浆糊状物，再用2N醋酸浸泡5分钟，、滤去醋酸，105℃烘干2——3小时，滤器中为α纤维素重量。α纤维素灰是指纸或纸板在燃烧后残渣的重量与绝干试样重量之比，以百分率表示。纸与纸板的灰分主要是由纸中所填充物质等杂质量多少而异，一般为0.1-0.9%。施胶物质以及矿物色料的灰分只是纸张全灰分中很少的一部分。纸张中含灰分的百分比对其性质有很大影响，如定量在35－40克/米2，为1号薄凸版印刷字典纸时，就必须含有20-25%的灰分。因为这些纸很薄，如果不加填料，就形成透明状而不适于印刷和使用。。灰分与此相反，有许多纸张不需要加入填料(如电气绝缘纸)，有灰分时就削弱它们的绝缘强度纸张(如包装纸和制盒纸板)应含有低的灰分，因为矿物质降低纸张强度。灰分测定，没有说明灰分的性质，而研究灰分的来源，却很重要。因为在漂白或染色过程中，残留的药品带来了灰分，危害了纸张强度的耐久性，而且比白土或其它填料更为严重。仿制新产品也要鉴定灰分。根据灰分的含量，纸可以分为四类：无灰纸、少灰纸、中灰纸和多灰纸。表现：发黄发脆原因：内因和外因纸张的老化生霉档案1造纸植物纤维原料的质量(1)纤维形态纤维形态主要包括纤维的长度、宽度、长宽比、均一性和壁腔比等。不同种类的植物纤维原料，其纤维的长度与宽度各不相同，即使同一种原料也因生长地区不同而不同。纤维越长，纸张的耐折度、耐破度、抗张强度和撕裂度就越大，纸张的机械性能就越好。内部原因种毛纤维：种毛纤维是指植物的种毛，可用于造纸的只有棉花一种。纤维素含量高于90%，基本不含木质素，半纤维素含量极微，灰分含量也很少。纤维长度14-23毫米，长宽比1250。种毛纤维是一种耐久性最高的造纸原料。韧皮纤维：韧皮纤维是指植物韧皮部分的纤维，可分为草本和木本两种。草本主要有麻类，多属一年生植物，如苎麻、大麻、亚麻等。木本主要指树皮类，多属多年生植物，如檀皮、雁皮、构皮、桑皮等。纤维素含量：麻类60-83%，树皮类40-64%；木质素含量：8-10%；灰分含量：2-4%；纤维长度：麻类12-35毫米,树皮类6-20毫米；长宽比：麻类150-1230，树皮类400-500；特点：纤维素含量高，木质素及其他杂质含量低；纤维长，长宽比大，耐久性高。

木质纤维：木质纤维是指植物的木质部分的纤维，分针叶树和阔叶树两种。针叶树如云杉、松木等；阔叶树如杨树、桦树等。纤维素含量：43-53%；木质素含量：17-30%；半纤维素含量20%。灰分含量：0.2-0.6%；纤维长度：1.1-4.7毫米；长宽比：58-100；特点：纤维素含量高,木质素及半纤维素含量较高，其他杂质含量较低；耐久性低于种毛纤维和韧皮纤维，高于茎秆纤维。

茎秆纤维：茎秆纤维是指植物茎秆部分的纤维，一般属于单子叶植物。分为多年生和一年生植物。多年生植物主要有竹子与芦苇等，一年生植物种类较多，如稻草、麦杆、龙须草、麻杆、棉杆、蔗渣、玉米杆等。纤维素含量：36-49%；木质素含量：14-25%；半纤维素含量20%。灰分含量：1-15%；纤维长度：0.67-3.0毫米；长宽比：110-160。特点：纤维素含量少，木质素含量高，灰分和杂细胞多，纤维短长宽比小，耐久性低。从以上几种造纸纤维原料的比较不难看出，最耐久的纤维原料是种毛纤维和韧皮纤维，木材纤维次之，最不耐久的是茎秆纤维。纸张纤维素结构测试

显微镜法检验纸张纤维形态

：染色剂━碘-氯化锌的配制

——取0.4cm2纸加一滴水——针将纸张纤维拨散

——加一滴氯锌碘

——压片、观察

纤维素、半纤维素和木素是植物纤维细胞壁的主要化学成分。不同的植物原料，其化学成分的含量是不同的。用纤维素含量高的原料抄造的纸张耐久性好，这是因为纤维素的性质比半纤维素、木素稳定。(2)化学成分的含量(3)杂细胞含量植物纤维原料中有纤维细胞和杂细胞。杂细胞的纤维素含量少，形态一般较短，不利于交织。纸张的主要成分是纤维素、半纤维素和木素。纤维素可发生水解、氧化及光解等化学反应；半纤维素是由不均一单糖脱水聚合而成的聚合物，且存在支链结构，同样会发生水解、氧化和光解等化学变化；木素结构中含有大量活泼基团，容易发生氧化和光解反应。2纸张的主要成分的化学结构与性质

第二节造纸植物纤维化学成分与纸张耐久性植物纤维的主要化学成分是纤维素、半纤维素和木素，古籍纸张的耐久性与它们的性质有着密切的关系。一、纤维素(一)纤维素的结构植物体从周围环境吸收二氧化碳(CO2)和水(H2O)，在日光和叶绿素的作用下，发生光合作用生成葡萄糖(C6H12O6)，葡萄糖脱水聚合生成纤维素。β—葡萄糖结构式β—葡萄糖分子脱水聚合为纤维素分子结构反应式

纤维素分子结构：纤维素是由相邻葡萄糖分子中C1和C4原子上的氢氧基(—OH)脱水聚合而成的直链状高分子化合物。纤维素的分子式为(C6H10O5)n，其中C6H10O5为葡萄糖基，n为聚合度，纤维素的聚合度为200～10000。聚合度的大小表示纤维素分子链的长度。纤维素聚合度的大小与纸张耐久性有关，聚合度越大，纸张耐久性越好。2．纤维素的结构特点与纸张耐久性(1)纤维素的直链结构有利于纸张的耐久性。(2)纤维素分子之间能形成氢键，有利于纸张的耐久性。(二)纤维素的性质纸张是由植物纤维交织而成的，纤维素是植物纤维最主要的化学成分。纤维素也是纸张的主要化学成分。纤维素的性质就和纸张耐久性有着非常密切的关系。1.非溶解性；2.纤维素水解；3.纤维素氧化；4.纤维素的光解；纤维素的水解：纤维素部分水解后生成水解纤维素。水解纤维素是指纤维素加水分解断链以后，生成比原来纤维素分子链短的一群物质的总称，而不是某单一物质的名称。水解纤维素的聚合度小于原来的纤维素，机械强度下降。当纸张中纤维素的聚合度下降到200以下时，就变成粉末状态，此时纸张的机械强度几乎为零。纤维素分子水解反应式影响纤维素水解的因素有：(1)水分；(2)酸；(3)酶。；(4)温度；(5)纤维的种类。纤维素的氧化纤维素可以与氧化剂发生氧化反应。纤维素的氧化反应发生在纤维素分子的氢氧基上，氧化反应的结果，氢氧基变为醛基(—CHO)、羧基(—COOH)或酮基(—CO)，这样就形成了与原来纤维素结构不同的物质，这些物质称为氧化纤维素。纸张中纤维素发生氧化反应后，纸张强度就会下降，耐久性也会下降。.纤维素的光解光特别是紫外光，对纤维素有破坏作用。在无氧存在的情况下，光对纤维素的破坏作用叫光解作用；在有氧存在时，光与氧同时对纤维素产生破坏作用，会发生光氧化作用。当水、氧、光同时作用于纤维素时，纤维素会同时发生水解、氧化、氧化降解、光解和光氧化作用，纸张耐久性迅速下降。二、半纤维素(一)半纤维素的结构：分子量小，有枝杈。(二)半纤维素的性质：稳定性差。(三)半纤维素