Kandungan Kelembapan Kertas

Kandungan Kelembapan Kertas

Kandungan lembapan kertas mempunyai kesan yang ketara terhadap percetakan. Jika tahap lembapan terlalu rendah, kertas menjadi rapuh dan terdedah kepada elektrik statik semasa mencetak. Jika kandungan lembapan terlalu tinggi, ia akan menyukarkan pengeringan dakwat. Perubahan dalam kandungan lembapan juga sangat mempengaruhi pelbagai sifat kertas. Apabila kelembapan berubah-ubah, berat asasnya, kekuatan tegangan, fleksibiliti, dan daya tahan lipatan semuanya akan berubah. Kertas itu juga boleh mengembang atau mengecut dalam saiz, dan mungkin juga menunjukkan lencong, mengangkat tepi, berkedut atau bergelombang.

Setiap jenis kertas mempunyai kandungan lembapan optimum di mana prestasinya berada pada tahap terbaik. Untuk kertas bersalut-tuang dan papan kertas putih bersalut-tuang, kandungan lembapan optimum ialah 7% ± 2%; untuk kertas kad putih, ia adalah 4%–7%; dan untuk papan kertas putih bersalut tunggal-sebelah, ia adalah 8% ± 2%. Nilai ini merujuk kepada kandungan lembapan pada masa penghantaran dari kilang.

Semasa penyimpanan di loji percetakan, kertas, sebagai bahan higroskopik, boleh menyerap kelembapan dari udara. Kadar penyerapan bergantung kepada kelembapan relatif dan suhu udara. Kertas juga boleh melepaskan lembapan ke udara, dan kadar kehilangan lembapan bergantung pada kandungan lembapan kertas serta suhu dan kelembapan persekitaran. Apabila kadar penyerapan lembapan sama dengan kadar kehilangan lembapan, kertas dan udara mencapai keseimbangan, dan kandungan lembapan kertas kekal malar. Keadaan ini dirujuk sebagaikandungan lembapan keseimbangandaripada kertas itu.

Kelembapan relatif merujuk kepada nisbah jumlah lembapan di udara pada suhu tertentu kepada jumlah maksimum lembapan yang boleh ditahan oleh udara pada suhu tersebut apabila tepu. Kandungan lembapan keseimbangan bagi jenis kertas yang sama berbeza-beza di bawah keadaan kelembapan relatif yang berbeza.

Kandungan Kelembapan Keseimbangan

Di samping itu, variasi kandungan lembapan keseimbangan mempunyai ciri-ciri berikut:

1. Pengaruh Sifat Kertas
Pada kelembapan relatif yang sama, kertas dengan hidrofilik yang lebih tinggi akan mempunyai kandungan lembapan keseimbangan yang lebih tinggi, dan sebaliknya. Kertas tanpa bahan tambahan cenderung mempunyai kelembapan keseimbangan yang lebih tinggi, manakala kertas yang mengandungi pengisi, saiz atau salutan cenderung mempunyai kelembapan keseimbangan yang lebih rendah. Untuk jenis kertas yang sama, produk yang lebih tebal biasanya mempunyai kandungan lembapan keseimbangan yang lebih tinggi daripada yang lebih nipis, kerana ia mengandungi bahagian kertas asas yang lebih tinggi yang lebih menyerap.

2. Pengaruh Suhu
Pada kelembapan relatif yang sama, perubahan suhu kira-kira 15 darjah akan menghasilkan variasi kelembapan keseimbangan maksimum kira-kira 0.5%. Walau bagaimanapun, dalam percetakan, terutamanya untuk pendaftaran warna, variasi kelembapan mesti dikawal dalam lingkungan ±0.1%, jika tidak, ia akan menjejaskan ketepatan pendaftaran. Oleh itu, dalam bengkel percetakan warna, sambil mengawal kelembapan relatif, variasi suhu juga perlu dikekalkan dalam lingkungan ±3 darjah .

3. Pengaruh Laluan ke Keseimbangan (Penyerapan lwn. Desorpsi)
Apabila kertas mencapai keseimbangan dengan menyerap lembapan dari paras lembapan yang lebih rendah, kandungan lembapan keseimbangannya lebih rendah daripada apabila ia mencapai keseimbangan dengan menyahserap lembapan dari paras lembapan yang lebih tinggi di bawah kelembapan relatif yang sama. Fenomena ini dikenali sebagaikesan histerisispenyerapan lembapan kertas.

Untuk memulihkan kertas kepada kandungan lembapan asalnya, pendekatan pembetulan mesti diambil. Sebagai contoh, jika kertas yang telah mencapai keseimbangan pada kelembapan relatif tertentu menyerap lembapan dalam persekitaran kelembapan yang lebih tinggi, untuk kembali kepada kandungan lembapan keseimbangan asalnya, ia mesti diletakkan dalam persekitaran dengan kelembapan relatif yang lebih rendah daripada sebelumnya, dan sebaliknya.

Selain itu, kadar penyerapan dan desorpsi berbeza, dengan desorpsi menjadi lebih perlahan. Dalam kedua-dua kes, proses lebih cepat pada permulaan dan perlahan apabila ia menghampiri keseimbangan. Proses ini juga dipengaruhi oleh kualiti kertas dan peredaran udara. Di bawah keadaan suhu dan kelembapan standard, satu helaian kertas rokok boleh mencapai kandungan lembapan keseimbangan 5.8% dalam masa kira-kira 35 minit; kertas percetakan biasanya memerlukan 2–4 jam untuk mencapai 5%–8%; papan kertas pembungkusan mengambil masa yang lebih lama. Selang antara perubahan dalam kelembapan relatif dan kandungan lembapan kertas boleh menyebabkan kesan ubah bentuk tertunda.

4. Pengaruh Arah Kertas
Arah merujuk kepada perbezaan kelakuan lembapan keseimbangan antara arah mesin (MD) dan arah silang (CD) kertas. Pengembangan dan pengecutan dalam arah silang adalah lebih besar daripada arah mesin, bermakna ubah bentuk melintang adalah lebih ketara. Ujian menunjukkan bahawa pengembangan melintang gentian tunggal boleh menjadi kira-kira 20 kali ganda pengembangan membujurnya.

Walau bagaimanapun, kerana gentian dalam kertas disusun dalam pelbagai orientasi (walaupun lebih cenderung untuk menjajarkan arah mesin), perbezaan dalam pengembangan adalah kurang ekstrem dalam amalan. Sebagai contoh, apabila kelembapan relatif berubah daripada 50% kepada 60%, nisbah pengembangan membujur kepada melintang adalah lebih kurang 3:7 (kira-kira 2.3 kali). Nisbah ini berbeza-beza bergantung pada orientasi gentian-lebih kuat orientasi, lebih besar nisbahnya. Mengurangkan penjajaran gentian yang tidak teratur semasa pembuatan kertas adalah kunci untuk meminimumkan pengembangan melintang dan mencegah salah pendaftaran dalam percetakan.

5. Pengaruh Kertas Dua-Kesebelahan
Malah helaian kertas yang sangat rata akan bertindak balas terhadap perubahan persekitaran dengan menyerap atau melepaskan lembapan. Semasa penyerapan lembapan, bahagian belakang cenderung mengembang lebih daripada bahagian hadapan, menyebabkan kertas melengkung ke arah hadapan. Semasa kehilangan lembapan, bahagian belakang lebih mengecut, menyebabkan kertas melengkung ke arah belakang.

Tanpa mengira arah lencong, ia biasanya berlaku di sepanjang paksi arah mesin. Ini disebabkan oleh perbezaan orientasi gentian antara kedua-dua belah kertas. Kesan ini amat ketara dalam papan kertas.