Ragasztás

A méretezés a papírgyártás folyamata, és semmi köze a ragasztáshoz a mindennapi életben. A papír fontos tulajdonságainak javítását szolgálja, és a 3. századtól származó nagyon régi kínai ismeretekből ered. Különbséget tesznek a felület méretezése (vékony ragasztó felvitele a papírszalag, a papírlap felső oldalán) és a motor méretezése között (ragasztó hozzáadása a lap képzése előtt a szálas tömegben). A méretezés használjuk specifikusan a kalibráló hatást, a felületi enyvező mellett, a növekedés a felületi szilárdságot ( vibrálás - és Radierfestigkeit , csökkenti a tendencia, hogy formában a por és javítja a writability ).

célja

A papírgyártó a papír részleges víztaszító képességének méretezésével vagy méretezésével érti meg , hogy vizes vagy oldószer alapú nyomdafestékkel írhatóvá vagy nyomtathatóvá tegye . A kifejezés abból származik, hogy korábban állati ragasztót használtak erre a célra. A méretezés kifejezés helyett ennek megfelelően használható az impregnálás kifejezés is. Az angol nyelvben a méretezés helyesen használatos, a ragasztás helyett a méretezés legfontosabb jellemzője, nevezetesen a hidrofil csökkenési érték és így a Saugfähigkeitsbegrenzung származik.

Ragasztó nélkül az író festékek futnának a papíron

A vízalapú és alacsony viszkozitású íróanyagok, például a tinta vagy az indiai tinta nem méretezett papíron, például konyhai papíron vagy WC-papíron fut, és a papír magas kapillárisértékei megakadályozzák a tiszta írást. Egyrészt a méretezés csökkenti a papírgyapjú belső felületi feszültségét és ezáltal a kapillaritását, másrészt a méretezés a szál-szál kötési pontokat is lezárja, és ezáltal jelentősen megnöveli a papír szakadásállóságát .

Ellentétben azzal, amit gyakran feltételeznek, a papírgyártó ragasztója a szokásos felfogás szerint nem ragasztó, ezért más hatással van a papír tulajdonságainak számos kérdésére. A méretezés során a hidrofób gyanta részecskék a szálak felületéhez vannak rögzítve, de szabad gyanta részecskék (szabad ragasztó) is megmaradnak. Például a tartályban lévő szabad ragasztó csökkenti a szálak megkötő képességét azáltal, hogy elfoglalja a kötő fibril végeket, és így megakadályozza a kötést a szárítás során. A szakadás hossza és a repesztési szilárdság csökken a ragasztó növekvő használatával.

Az úgynevezett Cobb-értéket használják az összehasonlítható vízfelvétel mérésére . Ez az érték azt jelzi, hogy hány gramm vizet képes felszívni egy négyzetméter papír szabványos körülmények között.

A körülbelül 80 g / m 2 tömegű papír (annyi, mint a normál másolópapír súlya ), méret nélkül körülbelül 100-120 g / m 2 vizet szív fel . A ragasztás után a víz abszorpciója csak körülbelül 20-25 g / m 2 . A túl kevés vízfelvételt is el kell kerülni, mert különben a tinta / nyomda nem elég gyorsan felszívódik és elkenődhet. A túlragasztás hatása ekkor felfogható úgy, hogy az író anyag lecsöpög a papír felületéről.

A papír méretezésének módszerei

A kora kelet-ázsiai és arab papírokban természetes keményítőt és különféle növényi nyálkákat használtak méretező szerként (növényi méretezés). Később, amikor a papírgyártás ismeretei eljutottak Európába, állati ragasztót vagy bőrragasztót használtak - innen a név. Az állati ragasztó ( zselatinoldat ) és a keményítőoldat is csak ésszerűen alkalmazható felületméretezésként, mivel a bennük rejlő visszatartás túl alacsony ahhoz, hogy a tömegben felhasználható legyen. A vele ragasztott papír nagyon jól védett a környezeti hatásoktól és az író anyagoktól, de nem törölhető. 1810-ig a papírokat külön-külön forró állati ragasztóval rajzolták meg, és minőségüket a felület méretezésével javították.

Mivel körül 1806 előzőleg módosított fa gyanták ( elszappanosítjuk forralva lúggal ) , túlnyomórészt kolofónium , már használt ömlesztve. A ragasztók általában számos más anyagot tartalmaznak, például állati vagy növényi ragasztót és szintetikus gyanta adalékokat. Az új gyantaszappanok hátránya azonban az volt, hogy nem tapadtak a cellulózrostokhoz. Az adhézió elérése érdekében a cellulózrostok korábban timsóval , kálium-alumínium-szulfáttal történő maratásával rögzítés érhető el. Az Alum segített a papírgyártóknak abban, hogy a gyantaszappanokat a papíron tartsák, de ez savas, végzetes tulajdonság a papír számára. Az úgynevezett savas kicsapása az elszappanosított gyanták a papírgyártó gép vagy ÁFA került sor első keresztül az alumínium-ionok a timsó és később azokon keresztül az olcsóbb alumínium-szulfát . Ez megfelelt a papírgyártók hagyományos tapasztalatának a timsóval.

Mivel mindkét esetben felesleges mennyiségű szabad alumínium-iont kell használni a szabad ragasztó megakadályozására a reaktív kolloid ragasztóanyagokhoz képest , enyhén savas papírtermék keletkezik - a savas vagy savas papír, amely nem ellenálló. A papír belülről károsodik, ha légköri nedvességnek ( kénsavnak ) van kitéve ( katalitikusan cellulózbomlást okoz). A papír színe megváltozik, világos sárgáról sötétbarnára, törékennyé válik, szakad a szélén és a sarkán, végül a papír összeomlik .

A fatermék gyorsabban öregszik, mint a cellulóz. Ha a rostanyag és a savgyanta méretezése összeér, a papír nem lehet ellenálló az öregedéssel szemben. A papírban megmaradt timsótartalom hidrolízise - függetlenül attól, hogy cellulózpapírról vagy fapéppapírról van szó - részben kénsavat termelt, ami a 19. és a 20. század papírjainak savasodásához és gyorsabb lebomlásához vezetett. Az állati méretű régi rongypapírokat azonban timsóval is kezelték. Az állati ragasztóhoz tisztítás céljából mésztejet is adtak, majd timsóoldatot.

A legmodernebb és a papírbarát folyamat a jelenleg használt szintetikus méretezés. Polimerek hidrofób hatást (például kopolimerek a sztirol és akrilsav-észterek vagy maleinsav ), alkilezett ketén dimerek (AKD méretezés), vagy alkenil-borostyánkősav-anhidridek (ASA méretezés) vannak elsősorban . A felületi méretezés magában foglalja a keményítőt, keményítőszármazékokat (éter, észter ), állati ragasztót, kazeint , paraffint , viaszt , cellulóz-észtereket ( metil-cellulóz , nátrium- karboxi - metil-cellulózok ). Méretezése ágenseket is alkalmaznak, mint például alginátok , manno - galaktánok ( glükomannant ).

A hozzáadott ragasztó mennyiségétől függően megkülönböztetünk:

  • méretű papírok
  • Negyedragasztás
  • Félig ragasztás
  • Háromnegyed ragasztás
  • Teljes ragasztás

irodalom

  • Hans-H. Hofer és Josef Weigel: A papír méretezésének lehetőségei. In: H. Bansa (Szerk.): Journal for Libraries and Bibliography. A papír tartóssága: Előadások a 4. Nemzetközi Grafikai Restaurátorok Napján, 1979. Különleges h. 31, Klostermann, 1980, ISBN 3-465-01448-0 , 82–90 . O., Online (PDF; 356 kB), az iada-home.org címen, hozzáférés: 2016. október 25.
  • Günter Engelhardt, Klaus Granich, Klaus Ritter: A papír ragasztása . Fachbuchverlag, Lipcse, 1972, DNB 730155331 .
  • Kurt Hess: A cellulóz és társai kémiája. Academic Publishing Company, Lipcse 1928, OCLC 313883984 .
  • Andreas Pingel Keuth: Papírgyártás: A cellulózból a szűrőtáskákig , írópapír, .. In: Kémia a mi korunkban . 2005, 39 (6), 403–409. O., Doi : 10.1002 / ciuz.200500234 .
  • Tömeges méretezés (PDF; 595 kB), a gruberscript.net webhelyen, hozzáférés: 2016. október 21.
  • Keményítő használata papírban és mérőeszközeiben. (PDF; 1,02 MB), a gernsbacher-meister.de oldalról, hozzáférés: 2016. október 24.

Egyéni bizonyíték

  1. Need Joseph Needham : Science and Civilization in China: Vol. 5 Chemistry and Chemical Technology , Cambridge University Press, 1985, ISBN 0-521-08690-6 , 73. o.
  2. ^ Wolfgang Schlieder : papír. Egy ősi mesterség hagyományai. Fachbuchverlag, Lipcse 1985, ISBN 978-3-343-00346-4 , 10. o.
  3. ^ Carl Zerbe: Ásványi olajok és kapcsolódó termékek. 2. kiadás, 2. rész. Springer 1969, ISBN 978-3-642-87510-6 , 696. o.
  4. ↑ Erich Siebel, Rudolph Korn, Friedrich Burgstaller: Anyagtesztelési kézikönyv. 2. kiadás, 4. kötet. Springer 1953, ISBN 978-3-662-21990-4 , 68. o.
  5. ↑ Vö. Moritz Friedrich Illig : Útmutató a papír ömlesztett biztonságos, egyszerű és olcsó ragasztásához. Hozzájárulásként a papírgyártás művészetéhez. - Papírtörténeti Kutatóközpont. Mainz 1959, DNB 452205972 , az eredeti kiadás újranyomása 1807-ből.
  6. ↑ Otto Lange: Kémiai műszaki előírások. 2. kötet, 3. kiadás. Springer 1923, ISBN 978-3-662-31454-8 , 161-176.
  7. ↑ Werner Griebenow: Az öregedés jelei a papírban - főleg kémiai szempontból. - In: Restauro. Journal of Art Techniques, Restoration and Museum Issues. 97. évf. 5, 329–335. Oldal, Online (DOC; 1,8 MB) a viks.sk címen, hozzáférés: 2016. október 26., No. 6, 409-415, 1991, ISSN  0933-4017 .
  8. ↑ Irene Brückle: Az alumínium szerepe a történelmi papírgyártásban. In: Az apátsági hírlevél. 17. évfolyam, 4. szám, 1993. szeptember, 53–57. Oldal, online a cool.conservation-us.org címen, hozzáférés: 2016. október 26.
  9. ↑ Thomas Krause, Werner Franke (Szerk.): Papír, karton, cellulóz és fapép tesztelése. 1. kötet. Springer 1991, ISBN 978-3-642-48379-0 , 87. o.