Технологические свойства бумаги. Бумага

Изобретение бумаги можно назвать самым важным достижением человечества. Её изобретение оказало огромное влияние на быт и культуру населения планеты. Были времена, когда она ценилась наравне с золотом. На сегодняшний день производится много разнообразных видов бумаги, а в течение года производится почти по 50 килограммов на жителя планеты. Каждому из нас наверняка знакома офисная бумага формата A3 или A4. Однако существует множество других ее видов.

Классификация бумажной продукции

Бумажная продукция делится по способу своего применения:

  • для печати;
  • картон и упаковочная;
  • техническая;
  • санитарно-гигиеническая.
  • cамая большая доля производимой бумажной продукции применяется в полиграфии.

Виды бумаги

Самыми часто используемыми видами бумаги, применяемыми в офисах и полиграфическом производстве, являются:

  • офсетная – самого высокого качества, применяется в производстве журналов, книг;
  • газетная – из такой продукции выпускаются газеты, в ней содержатся примеси древесных волокон;
  • мелованная – бумага имеет высокое качество и специальное покрытие, отличный внешний вид. Она используется при печати глянцевых журналов, рекламных буклетов и т.п.;
  • офисная – имеет хорошее качество и значительную устойчивость к повреждениям механического характера. По этим причинам может долго храниться;
  • с защитой – бумага, с водяными знаками или другими защитными свойствами. Используется для оформления документов, требующих защиту информации, которая на ней записана. Бумага имеет специальные водяные знаки. Используют её для изготовления денежных знаков, выпуска облигаций и ценных бумаг;
  • дизайнерская – бумага для визиток, скрапбукинга;
  • упаковочная – используется для упаковки товаров;
  • самокопирующаяся – такая бумага состоит из нескольких слоёв. При печати или письме на верхнем слое, написанное дублируется на следующих слоях благодаря специальному покрытию, нанесённому на нее. Пример такой бумаги можно увидеть в кассовых аппаратах;
  • самоклеящаяся – состоит из двух слоёв – защитного, а второй слой покрыт специальным клейким составом. Используется для производства стикеров, этикеток, наклеек.

Бумага для офисов

Офисная бумага обычно разделяется на три класса. И маркируется буквами латинского алфавита А, В, С. Вся остальная, которой не была присвоена одна из категорий является писчей.

Сегодняшние технологии позволяют наносить текст или изображение едва ли не на любую поверхность. Но все же для печатного дела бумага была и остается основным материалом (сырьем). В статье ниже приведена информация по основным типам бумаг, их характеристикам и другим важны моментам.

Типы бумаги

На сегодня выделяют четыре основных типа бумаги, исходя из свойств которых можно определить пригодность материала для определенных целей:

Газетная

Самый низкий сорт, не отличается белизной и плотностью, может иметь тонированную окраску. Используется, как это понятно из названия, для печати газет с большим тиражом, а также применяется в качестве сырья для других сфер, где наибольшее значение уделяется минимизации стоимости производства.

Офсетная

Качество на порядок лучше, но все же для и даже это не самый лучший вариант. Обычно применяется при печати полноцветных газет и однокрасочных книжек.

Мелованная

Благодаря мелованию бумага приобретает гладкость поверхности, однородность и плотность, а также максимально возможную белизну, и потому это самая интересная для печати категория. По необходимости поверхностный слой делают матовым или глянцевым. Последний вариант идеален для «цифры» и широкого формата при печати журналов и другой полиграфии, для которой наибольшее значение имеет блеск и яркость. В то же время, если необходим вариант для максимального качества изображений, то лучше использовать матовую бумагу. Рисунок получается таким же, но он меньше бликует и дает хороший контраст, а значит, присутствует лучшая визуальная восприимчивость.

Дизайнерская

Наиболее дорогой из существующих вариант. Разные фактуры, полная цветовая палитра, теснение, металлизирование и прочие процессы помогают получить всевозможные зрительные и текстурные эффекты. Фактически, каждая коллекция из существующих чем-то отличается от остальных, а разрабатываемые новые варианты стараются делать непохожими ни на один из уже имеющихся. Из-за немалой стоимости используется для печати малых тиражей (обычно для цифровой)


Характеристики бумаги

Каждая из перечисленных категорий включает в себя множество сортов и видов, поэтому выбирая бумагу под конкретную задачу, следует учитывать ее характеристики:

  • Плотность;
  • Загрязненность;
  • Жесткость;
  • Влажность;
  • Поверхностную гладкость и трение (разные по сути показатели).

Что они значат, и что означают для конечного потребителя, вкратце расскажем.

Плотность

Современные печатные машины, особенно это касается цифровых устройств, работают с бумагой разной плотности. Но до недавнего времени производитель уже на стадии проектировки печатного устройства рассчитывал с какими значениями по данному показателю сможет работать приспособление и прописывал их в паспорте. Это необходимо в силу того, что при более низкой плотности, чем предусмотрена производителем, начнутся пропуски на подаче, а при более высокой вырастает риск застревания листов.

Жёсткость

Напрямую зависящий от предыдущего показатель. И если излишняя жесткость не столь сильно может повлиять на работу, меньшее установленного значение повышает вероятность сминания листов. Поэтому допустимый диапазон жесткости указывается даже на самых современных печатающих устройствах.

Загрязнения

Любой материал, особенно низкосортный имеет различные примеси. Они могут быть внутренними (химические реагенты и жесткие частицы) и внешними (бумажная пыль и прочие). Любое из таких загрязнений при достаточной интенсивности может повлиять на качество печати, а иногда и на долговечность работы печатной машины.

Гладкость

Показатель крайне важный для отпечатка. При излишней шероховатости качество отпечатка будет падать, а если печатать все же приходится на такой бумаге, тогда стоит подкорректировать настройки тонера для улучшения контраста путем заполнения неровностей.

Влажность

Идеальной для работы печатных машин считается влажность в пределах 4.5 % с равномерным распределением по всей пачке. Избыточное количество влаги снизит качество отпечатка и может сказаться на работе самого печатающего устройства. «Пересушенные» листы отличным вариантом для накопления статического электричества, что в свою очередь вызывает пропуски и, наоборот, застревание, а в итоге еще и сказывается на трудоемкости послепечатной обработки.

Трение

Показатель того момента, насколько легко листы из пачки отделяются друг от друга. Имеет наибольшую важность для печатных систем с механизмами подачи фрикционного типа, поэтому при работе на таких устройствах следует учитывать коэффициент трения между соседними листами. Отклонение от рекомендуемого значения приводит к застреванию, пропускам или подаче одновременно пары или больше листов.

Тема: Виды и свойства бумаги.

Цели:

1. дать сведения о бумаге и ее свойствах; учить складывать бумагу разными способами;

2. развивать навыки работы с ножницами; расширять кругозор, словарный запас;

3. воспитывать мотивацию к учению, аккуратность, стремление создавать своими руками красивые вещи.

Тип урока: Урок изучения и первичного закрепления новых знаний

Методы: практический, наглядный

Оборудование: цветная бумага, цветной картон, ножницы, карандаш, ластик, линейка.

Ход урока:

    Оргмомент.

1. Психологический настрой

Чтоб природе другом стать,

Тайны все её узнать,

Все загадки разгадать,

Научитесь наблюдать,

Будем вместе развивать у себя внимательность,

А поможет всё узнать наша любознательность

II. Вводная часть

2. Актуализация имеющихся знаний.

Сегодня мы с вами поговорим о бумаге.

Что вы знаете об этом материале?

Где используют бумагу?

Ответы детей (газеты, салфетки, книги и т.д.)

Из какого материала производят бумагу?

Бесконечны ли природные запасы?

Виды бумаги .

Декоративная (внешне похожа на бархат, мрамор, кожу; применяется для отделки книжных переплетов, оформления книжно-журнальной продукции)

Подложка для нанесения химических реактивов ( , ).

Техника безопасности

С ножницами не шути,

Зря в руках их не крути,

И держа за острый край,

Другу не передавай

А как обращаться с клеем?

III.Основная часть

1.Вступительная беседа

2.Сообщение темы и целей урока

Сегодня у нас очень интересная новая тема.

Мы будем учиться складывать бумагу разными способами

3. План работы.

Для работы нам понадобится цветная бумага, карандаш и линейка.

Учитель показывает способы сгибания бумаги, попутно объясняя их.

ФИЗМИНУТКА

IV .ПРАКТИЧЕСКАЯ часть

На сегодняшнем занятии мы проведем исследование видов и свойств бумаги. Наше исследование будет проходить в два этапа.

1 этап - изучение свойств бумаги.

Рассмотрим свойства бумаги.

Гладкость.

На примере разных листов писчей, газетной, оберточной бумаги можно увидеть, что она в основном гладкая. Гладкость характеризует состояние поверхности бумаги и определяет её внешний вид - шероховатая бумага, как правило, на вид малопривлекательная. Гладкость важна для писчих видов бумаги, для печатных бумаг, а также при склейке бумаги.

Прозрачность бумаги.

Прозрачность бумаги характеризует степень однородности ее структуры. В результате опыта я взяла два листа бумаги: плотный и тонкий, наложила на картинку и увидела, что тонкая бумага просвечивает картинку, а второй нет. Свойство тонкой бумаги – просвечиваемость. Используется в технологическом производстве, медицине.

Пористость

Пористость непосредственно влияет на впитывающую способность бумаги, то есть на ее способность воспринимать печатную краску, и вполне может служить характеристикой структуры бумаги. На лист бумаги мы капнули краски, она впиталась. Бумага впитывает печатную краску благодаря её пористости.

Растяжимость

Удлинение бумаги до разрыва, или ее растяжимость, характеризует

способность бумаги растягиваться. Берем лист мягкой бумаги (салфетки) и пробуем растянуть её, бумага медленно чуть тянется. Бумага растягивается. Это свойство особенно важно для упаковочной бумаги, мешочной бумаги и картона, для производства штампованных изделий (бумажные стаканы)

Мягкость

Мягкость бумаги связана с ее структурой, то есть с ее плотностью и

пористостью. Листок бумаги пробуем скатать (смять) в комочек, бумага легко поддается. Бумага мягкая, мягкость зависит от ее плотности.

Влагопрочность

Влагопрочность или прочность во влажном состоянии, - еще один важный параметр большинства бумаг. Теперь бумагу опускаем в воду и слегка придавливаем, заметно, бумага намокает, но форму при этом не теряет. Чем прочнее бумага до увлажнения, тем она меньше теряет свою форму после увлажнения.

Как вы знаете бумага хорошо горит. От сгораемой бумаги остается пепел, зола. Бумага отличается высокой воспламеняемостью и очень хорошо горит. Пепел, зола, широко используются для удобрения

комнатных цветов, на приусадебном хозяйстве.

2 этап - практическая работа по изучению осн6овных способов сгибания бумаги.

1. сложи бумагу от себя

2. сложи бумагу к себе

3. соедини кромки листа

4. прогладь линию сгиба большим пальцем

5. прогладь линию сгиба твердым предметом.

Сейчас мы попробуем поработать с бумагой и изготовить мордочку котенка.

Схема выполнения мордочки котенка



1. Сделайте перегиб и сложите листок по диагонали.

2. Согните уголки вниз.

3. Отогните оба нижних уголка вперёд, как показано на рисунке.

4. Переверните.

5. Котёнок готов.

Физкультминутка

V .Итог урока:

Выставка лучших работ. Анализ каждой работы

Что нового вы узнали на уроке?

Как правильно работать с пластилином?

Что показалось сложным?

Что нового вы узнали о посуде казахского народа?

Определяющие её печатные свойства могут быть объединены в следующие группы:

Геометрические: гладкость, толщина и масса 1 м 2 , плотность и пористость;
Оптические: оптическая яркость, непрозрачность, глянец;
Механические (прочностные и деформационные): прочность поверхности к выщипыванию, разрывная длина или прочность на разрыв, прочность на излом, сопротивление раздиранию, сопротивление расслаиванию, жесткость, упругость при сжатии и т.д.
Сорбционные: влагопрочность, гидрофобность, способность впитывать растворители печатных красок.

Все эти показатели имеют тесную зависимость друг от друга. Степень их влияния на оценку печатных свойств бумаги различна для различных способов печати.

Бумагу часто классифицируют по степени отделки поверхности. Это может быть бумага без отделки - матовая, бумага машинной гладкости и глазированная (иначе каландрированная) бумага , которую дополнительно обрабатывали в суперкаландрах для придания ей высокой плотности и гладкости.

Геометрические свойства бумаги

{В практическом приложении это означает, что, если брать более пухлую бумагу меньшего граммажа, то при равной непрозрачности, в тонне бумаги будет больше листов}

Пористость непосредственно влияет на впитывающую способность бумаги , то есть на ее способность воспринимать печатную краску и вполне может служить характеристикой структуры бумаги . Бумага является пористо-капиллярным материалом, при этом различают макро- и микропористость. Макропоры, или просто поры, - это пространства между волокнами, заполненные воздухом и влагой. Микропоры, или капилляры, - мельчайшие пространства неопределенной формы, пронизывающие покровный слой мелованных бумаг , а также образующиеся между частичками наполнителя или между ними и стенками целлюлозных волокон у немелованных бума г. Капилляры есть и внутри целлюлозных волокон. Все немелованные, не слишком уплотненные бумаги , например, газетная - макропористые. Общий объем пор в таких бумагах достигает 60% и более, а средний радиус пор составляет около 0,16-0,18 мкм. Такие бумаги хорошо впитывают краску, благодаря своей рыхлой структуре, то есть сильноразвитой внутренней поверхности.

Особое место в структуре печатных свойств бумаги занимают оптические свойства, то есть белизна, непрозрачность, лоск(глянец).

Оптическая яркость - это способность бумаги отражать свет рассеянно и равномерно во всех направлениях. Высокая оптическая яркость для печатных бумаг весьма желательна, так как четкость, удобочитаемость издания зависит от контрастности запечатанных и пробельных участков оттиска.

При многокрасочной печати, цветовая точность изображения, ее соответствие оригиналу возможны только при печатании на достаточно белой бумаге . Для повышения оптической яркости в дорогие высококачественные бумаги добавляют так называемые оптические отбеливатели - люминофоры, а также синие и фиолетовые красители, устраняющие желтоватый оттенок, присущий целлюлозным волокнам. Этот технологический прием называют подцветкой. Так, мелованные бумаги без оптического отбеливателя имеют оптическую яркость не менее 76%, а с оптическим отбеливателем - не менее 84%. Печатные бумаги с содержанием древесной массы должны иметь оптическую яркость не менее 72%, а вот газетная бумага может быть недостаточно белой. Её оптическая яркость составляет в среднем 65%.

Еще одним важным практическим свойством печатной бумаги является ее непрозрачность . Особенно важна непрозрачность при двухсторонней печати. Для повышения непрозрачности подбирают композицию волокнистых материлов, комбинируют степень их помола, вводят наполнители.

Следующая группа печатных свойств - это механические свойства бумаги , которые можно подразделить на прочностные и деформационные. Деформационные свойства проявляются при воздействии на материал внешних сил и характеризуются временным или постоянным изменением формы или объема тела. Основные технологические операции полиграфии сопровождаются сущетвенным деформированием бумаги , например: растяжению, сжатию, изгибу. От того, как ведет себя бумага при этих воздействиях, зависит нормальное (бесперебойное) течение технологических процессов печатания и последующей обработки печатной продукции. Так, при печатании высоким способом с жестких форм при больших давлениях бумага должна быть мягкой, то есть легко сжиматься, выравниваться под давлением, обеспечивая наиболее полный конакт с печатной формой.

Сорбционные свойства бумаги

Наконец, мы вплотную подошли к одному из важнейших свойств печатной бумаги - ее впитывающей способности. Правильная оценка впитывающей способности означает выполнение условий своевременного и полного закрепления краски и, как результат - получение качественного оттиска.

Впитывающая способность бумаги , в первую очередь зависит от ее структуры, так как процессы взаимодействия бумаги с печатной краской принципиально различны. Прежде чем говорить об особенностях этого взаимодействия в тех или иных случаях, необходимо еще раз вспомнить основные типы структур современных печатных бумаг . Если изобразить структуры бумаги в виде шкалы, то на одном из ее концов разместятся макропористые бумаги , состоящие целиком из древесной массы, например, газетные. Другой конец шкалы, соответственно, займут чистоцеллюлозные микропористые бумаги , например, мелованные. Немного левее расположатся чистоцеллюлозные немелованные бумаги , тоже микропористые. А все остальные займут оставшийся промежуток.

Макропористые бумаги хорошо воспринимают краску, впитывая ее как единое целое. Краски здесь маловязкие. Жидкая краска быстро заполняет крупные поры, впитываясь на достаточно большую глубину. Причем чрезмерное ее впитывание может даже вызвать «пробивание» оттиска, то есть изображение становится видным с обороной стороны листа. Повышенная макропористость бумаги нежелательна, например, при иллюстрационной печати, когда чрезмерная впитываемость приводит к потере насыщенности и глянцевитости краски. Для микропористых (каппилярных) бумаг характерен механизм так называемого «избирательного впитывания», когда под действием сил капиллярного давления в микропоры поверхностного слоя бумаги впитывается, преимущественно, маловязкий компонент краски (растворитель), а пигмент и пленкообразователь остаются на поверхности бумаги . Именно это и требуется для получения четкого изображения. Так как механизм взаимодействия бумага-краска в этих случаях различен, для мелованных и немелованных бумаг готовят различные краски.

Бумага — это листы, состоящие из волокон растительного происхождения. Длина волокон примерно один миллиметр. Бумага отличается по массе (от 40-250 грамм/1м²), способу изготовления, форматом, видом печатной продукции.
Рассмотрим подробнее какие виды бумаги используют в полиграфии, типы бумаги и название видов бумаги (сорта бумаги).

Мелованная бумага

Это целлюлозная бумага на которую нанесен слой из специального состава пигментов и мела. Благодаря этому получаем материал из белее и гладкой поверхностью. Такой материал дает возможность передать большую цветовую гамму изображения. Если сравнить отпечаток на обычной бумаге и мелованной, то на последнем изображения будут ярче, красивее.

На мелованной бумаге печатают высококачественные иллюстрации, в частности всевозможные журналы, каталоги, визитки. бывает матовая и глянцевая. На глянцевой изображения получаются яркими, но для книг и каталогов следует выбирать матовую. Он меньше утомляют глаза.

Виды бумаги, характеристика каждого.

Предназначена для печати офсетным способом печати. Что ее отличает от других видов бумаги? Во-первых, она должна быть проклеенная, это позволяет противостоять действию воды. Кроме того, хорошо проклеенная бумага меньше пылится. Ведь известно, что пыль оседает на резинотканевых полотнах и ухудшает качество отпечатка, засоряет красочный аппарат, уменьшает .
В офсетной печати запечатываемый материал в момент печати находится в контакте с водой. При этом, поверхность необязательно должна иметь чрезвычайно ровную поверхность. Потому что изображение в офсетной печати передается на бумагу через резиновый декель, который компенсирует все неровности.

Бумага для высокой печати

Бумага должна быть достаточно гладкой и деформироваться в процессе печати. Ведь здесь изображение не передается через гибкий материал. Зато не важна слишком большая устойчивость бумаги к воде (проклейка) ибо здесь вода не вступает в контакт с запечатываемым материалом.