簡(jiǎn)析紙張的含水量和酸堿度

紙的基本原料是植物纖維，一般都會(huì)再細(xì)分為木材和非木材兩類。大部分紙張，都是用木材纖維造成，這是由於木材的各個(gè)部分，都有大量的纖維，而且它的成本也較為便宜。不過(guò)，在選用木材以外，亦有紙張是用非木材纖維造成，例如蔗渣、蘆葦、破布等。不同的原料，會(huì)影響到紙有不同的化學(xué)特性。今天，中國(guó)紙業(yè)網(wǎng)的編輯就紙的含水量和酸筋性兩方面，給大家介紹一下相關(guān)內(nèi)容。

紙的含水量

通常紙的含水量，是以紙中所含水份的重量，與紙的重量作百分比表示。一般印刷用紙的含水量，約在4～8％之間，按這比例計(jì)算，一噸紙中，約有40～80千克的重量為水。

紙張中有多少巴仙是水，是個(gè)十分重要的問(wèn)題。無(wú)論紙張的含水量過(guò)多或過(guò)少，對(duì)印刷的效果，多少都會(huì)有影響。水份太少，紙就容易變脆，而且還很易在印刷機(jī)上產(chǎn)生過(guò)多的靜電；但紙張的水份太多，也不是一件好事，因?yàn)檫@會(huì)使印刷油墨不易干燥。不過(guò)相對(duì)來(lái)說(shuō)，水份之多寡，對(duì)印刷的影響還算是小了，它對(duì)紙張本身的影響更大，紙的抗張力、柔韌性、耐折度等，都會(huì)因含水量的轉(zhuǎn)變而起變化。

前面提過(guò)，造紙的基本原料是植物纖維。植物纖維具親水性，屬親水性物質(zhì)。原來(lái)所有親水性物質(zhì)，都有一個(gè)特性，就是要以水為媒來(lái)結(jié)合。這即是說(shuō)，單憑壓力去擠壓紙張纖維，而失去水作調(diào)和，纖維就無(wú)法結(jié)在一起，造成紙張。但這并不表示水越多，纖維便會(huì)結(jié)得越緊，所謂物極必反，纖維間的結(jié)合強(qiáng)度，與合水量的關(guān)系為一條鐘型曲線（bellcurve），假設(shè)水份增加到一定份量時(shí)，紙張的結(jié)構(gòu)就會(huì)變得松散，纖維的結(jié)合強(qiáng)度就開始下降，影響紙張的抗張力。

反過(guò)來(lái)說(shuō)，水份太少，對(duì)紙張亦有影響。由於含水量太少，紙就變得過(guò)於剛硬，因而容易發(fā)脆，纖維之間亦容易滑移，大大降低紙張的柔韌性和耐折度。所以紙張要發(fā)揮它的最佳性能，就要適當(dāng)控制紙張中的水份含量。

不過(guò)，我們還需要考慮到空氣中的濕度。當(dāng)紙張中的纖維暴露於空氣中時(shí)，它很自然會(huì)吸收空氣中的水份，吸收的速度有多快，視乎當(dāng)時(shí)的濕度和溫度而定；而如果當(dāng)時(shí)的空氣是十分干燥的話，那麼紙張中的水份，就會(huì)反過(guò)來(lái)流失於空氣之中。紙張是會(huì)吸收水份，還是會(huì)流失水份，是基於紙張和空氣的相對(duì)濕度而定。如果紙張的含水量跟空氣中水份含量相等，那就達(dá)至平衡水份，紙張的結(jié)構(gòu)就不會(huì)因空氣的濕度而再赳變化。不同的紙張，在不同的相對(duì)濕度下，都有相應(yīng)的平衡水份，而即使在同一濕度下，不同紙質(zhì)也會(huì)有不同的平衡水份。紙質(zhì)越具親水性的，紙的平衡水份就越高，反之亦然。

測(cè)定水份的方法并不復(fù)雜，簡(jiǎn)單地解說(shuō)，是把測(cè)試的樣本，放入100～105°C的烘箱中供至［恒重]（桓重即是指連續(xù)兩次的量重，樣本的重量相差在萬(wàn)分之二以下），然後按以下公式計(jì)算：

X＝(m1-m2)/m1×100％

X：樣本中的水份含量（％）

m1：烘乾前樣本的質(zhì)量（g）

m2：烘乾後樣本的質(zhì)量（g）

紙的酸堿度

酸堿度是以pH值來(lái)表示，當(dāng)pH值是7，表示紙張的酸堿度是中性，如果pH值低於7，就表示紙張偏酸，高於7就是偏堿。這一大堆數(shù)值中，最好的當(dāng)然是表示中性的7，但實(shí)際上，pH值正正是7的紙不多。很多非涂怖紙的酸堿度，是在4.5~7.0之間，帶有弱酸性；而涂怖紙的酸堿度則在7～9之間，帶有弱堿性

但即使量出了紙張的pH值，并不代表這張紙永遠(yuǎn)都是處?kù)哆@個(gè)酸堿度，酸堿度是會(huì)因著周圍的環(huán)境而變化。�】諝庵泻�有二氧化碳，這種氧體會(huì)與紙張中的水份發(fā)生化學(xué)作用，令pH值逐漸下降，生成弱酸性。帶堿的紙可能會(huì)因此而逐漸變酸，而帶酸的就變得更酸。

為什麼我們一定要知道紙的pH值？因?yàn)榧埖乃釅A度，會(huì)直接影響到紙的壽命。一張紙，它的pH值越低，紙張的褪色現(xiàn)象和抗張力就會(huì)越來(lái)越差，也就表示，這張紙命不久矣。在酸性的影響下，紙張的纖維素和半纖維素會(huì)加速分解，令紙張的分子結(jié)構(gòu)變得松散。但提高pH值，也不見得一定會(huì)延長(zhǎng)紙的壽命，因?yàn)樵谶^(guò)堿的環(huán)境下，纖維也會(huì)加速分解。

那麼用pH值低的紙印刷，會(huì)有什么問(wèn)題出現(xiàn)？在印刷時(shí)，紙張的酸性物質(zhì)，會(huì)與添加於油墨中的乾燥劑起化學(xué)作用，產(chǎn)生不溶於油的物質(zhì)，令氧化結(jié)膜的干燥過(guò)程受阻，減慢，油慢油墨的干燥速度；除此之外，由於印刷用的潤(rùn)滑液本身已帶弱酸性，而紙張?jiān)谟∷⒌倪^(guò)程中，又不斷滲出酸性的物質(zhì)，加重潤(rùn)滑液的酸性，進(jìn)一步拉長(zhǎng)干燥時(shí)間，使印品出現(xiàn)乾燥不良和背面沾臟的現(xiàn)象。

pH值高的紙又有另一個(gè)問(wèn)題。如同酸性過(guò)高的紙，堿性過(guò)高的紙?jiān)谟∷⒅�，也�?huì)分解出物質(zhì)，不過(guò)這次分解出來(lái)的是堿。這些堿性物質(zhì)會(huì)中和潤(rùn)版液，提高了潤(rùn)版液的pH值，因而影響到油墨的正當(dāng)轉(zhuǎn)移，更甚者，會(huì)減低印品的光澤，令油墨看起來(lái)，顏色不夠鮮艷。

所以，只要我們?cè)谟∷⑶�，先了解紙張的酸堿度，便可按這來(lái)調(diào)整潤(rùn)版液的pH值，與及使用可相配合的油墨來(lái)印刷，從而有效地保持印刷的品質(zhì)。