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关于测定纸张撕裂度的研究与分析

来源:中国喷码机网发布日期:2013-10-10

  人们往往从两个方面评价纸张的物理性能:一是抗张强度,另一个就是撕裂度。从抗张强度数值的大小,人们不能对撕裂度的大小作出正确的预测;反之亦然。但是抗张强度与断裂韧性变化趋势却基本相似:断裂韧性大,纸张的抗张强度也大。从纤维形态方面考虑,过去人们一直认为:纤维长度是影响纸张撕裂度的主要因素;但现在更多的理论认为:撕裂度对纤维强度的依赖性要远比对纤维长度的依赖性大。纤维结合力大的纸张,撕裂度主要取决于纤维强度的大小,只有在纤维结合力非常小的情况下,撕裂度才依赖于的长度。撕裂能量主要来源于纤维断裂时能量的释放,而不是纤维结合力的破坏或纤维的被拉出。

  ELMENDORF撕裂度对指导生产,改进工艺,提高产品质量是否可靠、正确,一直受到人们的怀疑。但是,这种测定方法已经使用多年,人们对它的信任超过了对它的怀疑。从断裂机理方面看,ELMENDORF撕裂度的测定中,纸张受力断裂模式、破坏模式与纸张在抄造、印刷、加工等过程完全不同,它测定时的受力方向是垂直于纸张的平面,而纸张实际的受力方向是在纸张平面内(断裂韧性所测定的正是这种模式)。

  在撕裂度的测定过程中,由于纸样采用了多层测定,在测定过程中会发生脱层滑动,导致了测定数据的不准确,采用的纸样层数也影响到结果的准确性。所以不能对纸张中存在裂缝的延伸扩展以及对纸张强度的影响作出正确的预测。断裂韧性比较理想地反映了纸张抵抗裂缝延伸扩展的能力,它测定的受力模式与纸张在抄造印刷加工过程中完全一致。纤维强度决定了断裂过程区的临界负荷,由于外部塑性区吸收能量,使得纸张不容易发生断裂;纤维结合力增大,同样也提高了纸张的应力分布的均一性,故抗张强度大的纸张,其断裂韧性也大。断裂韧性是一个比较理想的取代ELMEN-DORF撕裂度的纸张物理性能指标。

(完)

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