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影响纸板挺度的基本因素是纸的厚度和弹性模量

发布时间:2020-04-19   点击次数:155次

影响纸板挺度的基本因素是纸的厚度和弹性模量,弹性模量决定于外凸层对拉伸的能力和内凹层对纸张弯曲时经受压缩的能力。

度量纸和纸板抗弯曲能力的挺度,也称刚度或弯曲挺度,也是纸板幅抵抗简单的弯曲力的度量。由于纸板是种黏弹性物质,弯曲挺度是一种弹性强度性质,这种性质和弹性应变区内物料的流动性质有关。

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影响纸板挺度的因素很多。首先按材料力学的观点,材料的抗弯曲能力,主要取决于抗弯刚度,即弹性模量与惯性矩的乘积。

弹性模量取决于材料的性质,对于纸张,则取决于纤维自身的刚度、成纸纤维之间的结合力及纤维的排列方向等。纤维自身的刚性好,自然对成纸的刚性有利。相同打浆度的情况下,成纸的纤维之间结合力高,其外力作用时的变形就小,因此刚性增强。一般纤维结合力高时,成纸的紧度也高,而纸的弹性模量与紧度的平方大体相当。至于纤维排列方向,由于大多数机制纸的纤维纵向排列较多,导致纵向的挺度大于横向,这也是检验纸张纵横向的zui简单的经验方法。另外湿纸干燥过程中的束缚力,会使纸张的刚性增强,从而使其挺度增高。

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再从惯性矩来看,主要取决于纸的厚度。研究证明,如紧度保持一定 ,纸的挺度与纸张厚度的立方成正比,如果定量保持一定,挺度与厚度的二次方成正比;如果在一定厚度下 ,挺度与紧度成正比。

原料及制浆方法不同,所抄造出的纸的挺度也不同。打浆度越高的浆抄成的纸挺度越高;浆中半纤维素含量越高的纸,挺度越高;化学木浆所抄的纸,其挺度与单根纤维的挺度有关,而较厚的纸的挺度与纤维之间的结合强度有关。有的机械浆纸,挺度比相同定量的化学浆纸还高,原因在于前者的松厚度高,从而因纸张的厚度大而具有了较高的挺度。一般情况下 ,各种制浆方法所抄造的纸或纸板挺度大小依次为:未漂针叶木亚硫酸盐浆漂白针叶木亚硫酸盐浆漂白针叶木硫酸盐浆、未漂针叶木硫酸盐浆亚硫酸盐浆、磨木浆。浆料的组成对纸或纸板的挺度也有影响,如浆料中短纤维比长纤维多或半纤维素含量高或淀粉及其他助剂含量增加,都可以使挺度增加。

长纤维比短纤维挺度低,如棉花、亚麻浆针叶木浆比阔叶木浆的挺度低,也比草浆的挺度低。这是因为阔叶木包括草浆的细胞壁较厚,打浆过程不易压溃,成纸松厚度较好。所以配用阔叶木浆能增加纸板的挺度。

在纸的定量不变时,为了取得zui大的挺度,zui好在不降低纤维间结合力的同时,提高纸的松厚度。纸的湿含量对其挺度影响很大,纸张受潮后,其挺度将会直线下降。在纸料中加入适当配料,也能有效地提高纸的挺度,有的还能减小因湿度增大所发生的挺度下降。

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