Из данных табл. 25 видно, что для небеленой бумаги можно применять
наполнители с белизной не ниже 7 0-7 5% , для беленой целлюлозной бума
ги - 8 5 -9 0 % , а для тряпичной - не ниже 92% .
При одной той же белизне наполнителей и
равном содержании их в
бумаге ее белизна может быть различной. Она зависит от осветляющего
действия наполнителей. Осветляющее действие, или способность напол
нителей сообщать белизну бумаге, зависит главным образом от степени
дисперсности и кроющей способности наполнителей. По этой причине
грубодисперсные наполнители (например, гипс) придают бумаге меньшую
белизну,
чем при той же самой белизне, но при большей степени дисперс
ности частиц другие наполнители. Наибольшей кроющей способностью от
личаются титановые пигменты, сульфид цинка, бланфикс и гидросиликат
кальция.
Н е п р о зр а ч н о с т ь б у м аги . Свойство прозрачности или непрозрачно
сти всякого материала зависит от его способности поглощать, отражать и
рассеивать световые лучи. Последнее свойство в значительной мере зави
сит от степени однородности материала. Если материал однороден и не по
глощает световых лучей, то лучи проходят через него, и материал является
прозрачным. Если световые лучи встречают на
своем пути неоднородную
среду, то они отражаются, преломляются, рассеиваются и материал приоб
ретает непрозрачность. По этой причине бумага для кальки, изготовленная
из массы жирного помола и хорошо уплотненная на каландре, становится
более оптически однородной и приобретает прозрачность. Пухлая филь
тровальная бумага, изготовленная из волокон садкого помола и имеющая
большое количество пор, внутри которых находится воздух,
представляет
собой оптически неоднородную среду и является непрозрачной.
М инеральный наполнитель, введенный в бумажную массу, увеличива
ет оптическую неоднородность бумаги и понижает ее прозрачность.
Эффективность наполнителей в этом отношении различна и зависит
от степени дисперсности и коэффициента преломления световых лучей.
Чем больше коэффициент преломления наполнителя отличается по своему
значению от коэффициента преломления волокна и чем выше степень дис
персности наполнителя, тем больше он повышает светонепроницаемость
бумаги. Важное значение имеет и коэффициент рассеивания света напол
нителя: чем он выше, тем больше эффективность наполнителя.
Оптимальный размер частиц наполнителя, обладающих максимальной
кроющей способностью и сообщающих бумаге наибольшую непрозрач
ность, находится в пределах 0 ,3 -0 ,4
м к,
т. е. равен примерно половине дли
ны световой волны. При такой величине минеральные частицы наполни
теля обладают максимальным коэффициентом
рассеивания и отражения
света [2].
Влияние наполнителей на светонепроницаемость бумаги показано на
рис. 91. Наибольшими коэффициентами преломления и рассеивания отли
230
чаются: двуокись титана, сульфид цинка и бланфикс. Эти же наполнители
придают бумаге большую непрозрачность. Мел, каолин и тальк обладают
коэффициентом преломления, очень близким по величине к коэффициенту
преломления целлюлозы, и более низкими
коэффициентами рассеивания,
но, несмотря на это, они значительно повышают непрозрачность бумаги.
Это объясняется тем, что наполнители, располагаясь между волокнами,
увеличивают оптическую неоднородность бумажного листа.
Особенно эффективны титано
вые наполнители. Кейси указывает
[2], что
двуокись титана повышает
непрозрачность бумаги в 5 -1 0 раз
больше, чем каолин. Титановые
пигменты широко применяются в
производстве тонкой бумаги для
печати. Они способны придать ей
хорошую непрозрачность при малом
количестве пигмента без ослабле
ния прочности листа. Д ля обеспе
чения равноценной непрозрачности
бумаги обычных наполнителей по
требовалось бы ввести в нее гораздо
большее количество и прочность бу
мажного листа при этом сильно по
низилась бы.
М е х а н и ч е с к а я
п р о ч н о сть
б у м аги . Такие показатели меха
нической
прочности бумаги, как
сопротивление разрыву, излому и
продавливанию, при введении в нее наполнителей снижаются. При уве
личении зольности бумаги до 3 -4 % падение ее прочности заметно мало,
а при дальнейшем повышении зольности эти показатели качества бумаги
уменьшаются примерно по закону прямой линии. При этом больше всего
падает сопротивление бумаги излому.
В табл. 26 показано изменение в лабораторных условиях прочности бу
маги, содержащей 50% древесной массы, 50% беленой целлюлозы и раз
ное количество каолина.
По данным Брехта [1], при повышении зольности бумаги на 1% (для
каолина) ее разрывная длина снижается на 1,75%, а
сопротивление
излому - на 10%.
По данным Кейси [2], при зольности бумаги 10% (каолин) прочность
бумаги на продавливание снижается на 20% . Эти данные следует рассма
тривать только как ориентировочные, показывающие лишь закономерность
11 направление процесса. Действие наполнителей на прочность бумаги за-
вИсит от их степени дисперсности, вида волокнистых материалов, из
к о т о
рых
изготовлена бумага, характера помола, проклейки и других факторов.
I
3
/
J
>
ь
J
j
А
/ ,
/
1 /
/
А
>
V ,
А
Л
•7
£
%
о.....
п
щ .
С одержание наполнитепеи,'
Рис. 91. Влияние наполнителей на
светопроницаемость бумаги:
1
Достарыңызбен бөлісу: