紙張作印刷用途時要考慮的因素

1. 紙張表面(Paper Surface)
通常抄造出來的紙張都有正反表面,性質也有差異,這差異包括表面的平滑度和光澤度等。於造紙過程中,紙漿會與金屬網和毛氈接觸以造成紙張,而金屬接觸面稱為網面(Wire
Side),而毛氈接觸的稱為毯面(Felt
Side)。一般的毯面顏色較白,對印刷油墨的光澤表現也較佳。測試紙張時必須注明網面和毯面。而紙張表面的特性測試有平滑度和表面強度。

1.1 平滑度(Smoothness)
紙張表面的平滑度對印刷有直接的影響,平滑度愈高的紙張,可供較細致精密的印刷網點使用,生產較高品質的印刷品。我們要求是平滑度均勻的紙張,其次才是高平滑度的紙張。而平滑度的單位是空氣流量的時間。測試原理是在大約一平方寸面積的紙張表面,使用定量的氣壓施放在紙張表面,從而計算空氣沿表面流過的時間。時間愈長表示其平滑度高。

1.2表面強度(Surface Strength)
此強度是指紙張表面能承受油墨墨膜與印版之間分開時,對紙張表面所施加之垂直拔力,而紙張不致被剝皮或損壞表面的能力。表面強度的測試為檢驗紙張所含纖維與添加物,在印刷時表面脫落剝離的程度。測試的方法是采用標準蠟棒(Denison
Wax),標準蠟棒編號愈大,表示紙張的表面強度愈佳,此外也可用IGT印刷適性測性儀器,來測試紙張的表面強度,所取得的資料數據更詳細,更能可靠預測紙張表面強度。

2. 紙張的顏色
紙張被看見的顏色,是吸收某一波長的光線而反射剩馀波長的光線所產生的結果。因此,對油墨在紙張表面上的表現有直接影響。而測試顏色常以CIE
(Commission International
edel'Eclairage國際照明委員會)(IEC:International
Electrotechnical Commission)的X, Y, Z值的標示法或用Hunter L, A,
B
Scales的方法表示,F時最普遍的方法去測試紙張顏色,是使用可見分光光度計(Spectrophotometer),而內置的微型處理器方便轉換不同的標示法。

3. 白度,光亮度(Brightness)
造紙廠通常會測量白紙表面的光線反射量,而以百分比去表示反射的數率。工業界都會用這個數率去把紙張分等級,高數率的紙張為較高品質的成品。書籍的制作都會用較低光亮度的紙張,以減少眼睛受太多反射光線影響而容易疲倦。但一些宣傳海報和雜志,都會使用高光亮度的紙張,以突出其內文和圖片,來吸引入的注意。

4. 不透光度(Opacity)
此特性是指當印刷文字和圖片在紙張的一面,而另一面也印有文字或圖片,它們都不會發生透映現象。良好的紙張其不透光度高,讓制成的書籍使讀者閱讀時能集中本身頁內的內容,不致被印紋兩面隱約可見影響使眼睛疲倦。影響不透光度的因素有:i.紙張本身的厚;ii.有否上膠;iii.紙張表面的平滑度與粗糙度;iv.所含的植物纖維成份等。測試的方法是測量有多少光能穿透紙張本身,單位是百分比率。

5. 定量,基重(Basis Weight)
紙張的基重是指五百張基本尺寸紙張的重量。如果五百張尺寸25x38in.的紙張重80磅,其基重便是80磅。在印刷行業或一般人士中,當考慮紙張厚薄或剛挺堅韌度時,都會與基重拉上關系。用基重去表示不同程度特性的紙張,都是已廣泛被采用了。

6. 纖維排列交織的方向(Grain Direction)
在造紙的過程中,纖維會沿順著造紙機械的運行方向排列,而纖維排列和交織的情況,是直接影響紙張表面的平坦性和平滑度。交織不良的紙張,會使印刷時出現墨斑(Mottling)的現象。檢查纖維交織的情況,通常是將紙張樣本對著光線,由光線透過紙張,來判斷紙張的纖維均勻性。而現時更可利用掃描式電子顯微鏡(SEM)、能量分散光譜儀(EDS)和波長分散光譜儀
(WDS),去試驗和分析紙張表面結構及觀察纖維交織情況。
7. 抗張強度(Tensile Strength)
紙張的抗張度是表示纖維經結合交織後,又經不同的加工程序而成為紙張後,纖維間能承受的拉力,以測驗交織是否良好。此特性對於輪轉機所用的卷筒紙尤其重要。測試的方法是取裁剪寬度為25毫米(mm),長度為150~200毫米(mm)的樣本,在紙張長度的兩端施以拉力,以測量樣本被拉斷時的力度,單位為牛頓力量(Newton
Force)/mm。
8. 撕裂力度(Tearing Strength)
紙張的撕裂力,是指在紙邊施加相同而不同方向的拉力去撕開紙張。而紙張的縱向纖維與橫向纖維的撕裂力不相等,因此,在測試時要檢測紙張的縱向纖維和橫向纖維的撕裂力,才能全面分析紙張的撕裂特性。測試的方法是裁切60毫米(mm)x60毫米(mm)的紙張樣本,然後將紙張夾在儀器的樣本板上,預先裁切開一小段,再開動搖擺針(Pendulum)撕裂紙張,其單位為牛頓力量(Newton-Force)。


(樊南老二)
 

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