纸张物理学是轻工技术类专业相关的专业基础课,以制浆原理与工程、造纸原理与工程、包装材料学、印刷材料学为先修课程,是为培养面向21世纪高等轻工技术创新人才的需要而建立的新课程体系中的主干课程。本课程担负着由理论到工程、由基础到专业的桥梁作用,是轻工技术及其相近专业多门专业课程的重要基础课程,对轻工技术专业学生的业务素质和工程能力的培养起着至关重要的作用。本课程从物理学的角度来诠释纸张机构和性能,如何从纤维特性和纸张结构的角度去构建纸张性能之间的关系。纸张的结构和性能之间有相互制约的关系,我们最终生产出来的纸产品的性能是由纸张结构所决定的。纸张的结构与性能和纤维特性、制浆造纸过程控制参数密切相关,本课程旨在讲授纸张结构与性能之间的关系,解析纸张结构是如何由纤维特性、制浆造纸过程控制参数所决定的。在课程讲解过程中,有些章节给出了实际的案例,通过案例来学习纸张结构和纸张性能之间的关系,轻工技术专业学生通过这本课程的学习,获取纸张物理学的原理,能够运用纸张物理学理论,去解决制浆造纸过程中的实际工程问题。
学堂在线天津科技大学纸张物理学(2022春) 习题答案
第一章 纸张结构
- ____是指在纸平面上任意一点的纤维平均层数。
- ____是指将纤维单根排列所形成的纸页的定量,即一层纤维形成的纸的定量。…
- 在非常低的覆盖层下,只有每根纤维存在足够数量的结合,才能形成连结的纤维网络,这个极限被称为____。…
- ____是纤维的结合表面积除以纤维的总表面积。
- ____是指纸张内小范围内的纸页定量的波动。
- ____是指纸张结构中的纤维排列的各向异性,在机制纸中,沿纸机方向排列的纤维比垂直于纸机方向排列的…
- 手抄片,定向排列指数为____,随着各向异性的增大其值增大。
- 同一植物纤维原料,经过相同的制浆方法所得纤维,其挻度越大,所抄造的纸的孔隙率越____。…
- ____指的是纤维分布的对称轴偏离纸机方向的程度。
- 纸张中纤维的结合程度越高,纸张的紧度越____。
- 在理想的二维完全随机纤维网络结构中的纤维分布是符合泊松分布的。…
- 在理想的二维完全随机纤维网络结构中,纤维的相对结合面积随着覆盖层的增加而成线性增加。…
- 纸张的三维结构中考虑了纸张的孔隙结构。
- 纸张中的纤维都是以层状分布的,即一层一屋的纤维平铺在纸面内。
- 纸张的匀度不好,只会影响纸张的强度性能,不会影响纸张的使用性能。…
- 夹网成形器成形时,浆网速比接近1时,成纸的匀度更好。
- 两种打浆度差异很大的浆料混合在一起抄造的纸张的孔径分布会出现一个新的峰值。…
- 纸张在实际成形过程中,主要是有四种机理:水动力学滤波(hydrodynamic smoothing)、絮凝、剪切流和湍流…
- 纤维定向排列程度越大,纸张的纵横向性能差异越小。
- 通常,夹网成形器比长网成形器生产的纸的匀度好。
第二章 纤维及其结合
- 植物纤维在纸张中的结合主要是____结合。
- 造纸所用两类典型的纸浆为____和 ____。
- ____的一般定义是通过Bauer-McNett(鲍尔•麦克内特)筛分仪或类似装置的200或100目的组分。…
- 针叶木和阔叶木是造纸常用的原料,二者相比,____比____的平均纤维长度更长,纤维的长宽比更____。…
- 木材纤维在打浆过程中,通常纤维的 ____和 ____被脱除。
- 相同的树种,早材(springwood)纤维比晚材(summerwood)纤维压溃时所需的力更____。…
- 卷烟纸在生产过程中加入填料是为了提高其光学性能。
- 相同的原料,不论采用什么样的制浆方法,所制浆的性能相近。
- 纸张在抄造过程中纵横向均有收缩,在纵向的收缩更大。
- 植物纤维抄造的纸,纸中的纤维是依靠施胶剂结合在一起的。
- 在干燥过程中,纸中的纤维在结合段和自由段收缩不同,自由段收缩更大。…
- 影响纤维可塑性的因素有纤维压溃、纤维柔韧性、纤维横向剪切模量、细胞壁润胀性/收缩性和纤维表…
- 植物纤维的干燥收缩是结合段和自由段的平均值。
- 对于滤纸而言,其孔隙率、最大孔径都是十分重要的参数。
- 长纤维化学浆抄造的湿纸页湿变形引起湿纸页厚度增加。
- 内应力是由纤维收缩时的各向异性和干燥过程中受到的宏观应力造成的。内应力是局部的,作用于纤维内…
第三章 纸的松厚度及表面
- 纸张松厚度是纸张的____比上纸张的____。
- 纸的粗糙度从原理上讲是由于纸张表面的____和____引起的。
- 影响纸张粗糙度的纸料因素包括____,____,____。
- 松厚度的英文是____,粗糙度的英文是____。
- 粗糙度的测量是对纸页表面形貌的表征,实际生产中使用较多的是____和____。…
- 纸张与测量头的有效接触面积和测量时施加的压力的大小都会影响厚度值。…
- 商品的高得率浆多数是闪急干燥过程干燥的,在松厚度检测前要使用热疏解器对高得率浆进行预处理,消除…
- 纸张的松厚度越高,挺度越低。
- 高得率浆的加入有利于提高纸品的松厚度。
- 壁腔比越小,纤维越柔韧,纸页的松厚度越高。
- 化学浆残余木素多,胞腔较小,细胞壁较厚,抗拒压溃的能力比机械浆要高。…
- 填料的加入会填充到纤维-纤维之间,提高纸张松厚度。
- 在一定的纸页定量下,粗糙度会随着纤维质量和纸页厚度的增加而增加。…
- 造纸过程中,压光是纸页粗糙度的决定性因素。
- 可压溃的薄壁机械浆纤维比可压溃的厚壁机械浆纤维更容易引起纸张粗糙度的增高。…
第四章 纸的光学性能
- 纸页光学性能形成的必要条件是____,____,____。
- 常用的纸张光学性能测量光源____光源,____光源,____光源。
- 光在纸页的平面内有____,在三维结构上有____,____,____。
- 可见光的波长范围在____-____纳米之间。
- 光泽度是____与____的比值。
- 对一般的纸种来说,光吸收系数大约为光散射系数的10倍。
- Whiteness白度是纸张在457nm下蓝光的反射率。
- Brightness白度对荧光增白剂非常敏感。
- Whiteness白度对蓝光偏爱。
- 填料的加入会降低纤维间结合程度,使得纸页表面的光散射系数增加,因此会提高纸张光学性能。…
- 窄粒子尺寸分布、低聚集程度的填料抄造的纸页具有低的光散射系数。…
- 加入胶黏剂,降低了涂层的孔隙率,从而涂层光散射系数增加。
- 高阳电荷的物质会和荧光增白剂产生熄灭效应,从而降低荧光增白剂的增白效率。…
- 把染料和荧光增白剂共同使用,可以协同提高含高得率浆纸页的白度。…
- 随着机械浆细小含量的增加,光散射系数迅速降低。
第五章 纸的吸湿性及其影响
- 空气中水蒸气压相对于相同温度和气压下饱和水蒸气压的百分比叫做____。…
- 当环境空气达到平衡时,纸张的湿含量取决于空气的____和____。
- 相同温度下,水蒸气压随湿度的升高而升高;相同湿度下,水蒸气压随温度的升高而下降。…
- 在整个湿度范围内,无论是吸湿还是脱湿过程,相同湿度下的化学浆比机械浆含有更多的水分。…
- 纸浆在较高温度和湿度的环境下,湿含量最高。
- 纸张纤维中的水分根据吸收方式和存在部位的不同,可以分为____和____。…
- 当温度为20℃、相对湿度100%时,____、____、____的饱和湿含量(SMC)分别为10%、30% 、80%。…
- 滞后现象就是在一定相对湿度条件下,来自于____环境纸张与来自____环境纸张的湿含量有所差别的现象…
- 在机制纸中,纸张的横向湿气膨胀系数(βCD)比纵向湿气膨胀系数(βMD)大3-5倍。…
- 较高程度的纤维取向进一步提高了纸张纵向的湿气膨胀系数,但对横向影响不大。…
- 通常情况下,纸和纸板的____可以抑制绝大多数的卷曲情况,除非卷曲程度特别大。…
- 纸张的斜向卷曲是纸张定量与湿含量变化共同作用的结果。
- 起皱是纸张结构的____和纸张的____共同引起的。
- 在静电印刷中,与纸张横向平行于压区轴向进入压区相比,纸张纵向平行于压区轴向进入压区更易造成严重…
- 影响纸张起皱的主要因素有____、____和____度三个方面。
第六章 纸的印刷适性
- 在卷筒纸传递中,随着纸幅张力的增大,横向扰动对纸幅张力的影响增大。…
- 在热固型胶版印刷中,干燥会使纸张____,从而引起纸幅张力的____。
- ____是产生纸幅张力峰值的最典型的原因。
- 为了保证纸张的传输,单张纸印刷要求纸张应具有一定的____。
- 良好的印刷适性就意味着高的生产效率。
- 相比较而言,运行性对静电印刷的影响相对较小,而对柔性版印刷的影响就比较大。…
- 纸张的抗张强度并不是影响纸幅断裂的唯一因素,撕裂强度或断裂韧性可能与纸幅断裂的数量相关。…
- 输纸问题主要是指卷筒纸通过印刷机或印后加工设备时出现的传输障碍。…
- 纸页尺寸稳定性是影响纸张输纸和彩色套印的重要性质。
- 断纸极易出现在未施胶、未涂布以及含机械浆的胶版印刷纸(如新闻纸、超级压光胶版印刷纸)上。…
- 过度干燥导致纸张变脆,弯折时易破裂(cracking)。含化学浆的纸张更容易发生这种破裂现象。…
- 选择纸张生产印刷产品时,从重要性来讲,纸张的____是最重要的,是前提条件,其次才是纸张的____。…
- 纸张的性能可以预测印刷适性。
- 色斑 (mottling)、颗粒度(granularity)、白斑(speckle)都是印刷品____的表现。…
- 由于纸张的透明性引起的透印现象又被称为____。
- 与胶版印刷和柔性版印刷相比,____的对纸张表面的平滑度和可压缩性的要求更高。…
- 边缘噪音(edge noise)是指边缘周围颗粒的分散,出现在如静电印刷(或复印)等使用固体颗粒油墨场合。…