弯曲挺度（弯曲挺度）

定义

数学表达式如下：

式中：E是材料的弹性模量，例如：杨氏模量

I是横剖面积力矩（惯性力矩）。垂直于弯曲方向的中性面

b是试样的宽度

注意：对于多层结构的材料，此定义不够精确，但对于此标准来说，在测量范围内的精度能满足。

影响因素

影响挺度的因素很多。纸板的厚度及弹性模量是影响纸板或纸挺度的最基本的因素。厚度不变时, 挺度随紧度提高而提高. 重量不变时, 随紧度的提高轻度上升后稍下降, 但总趋势是净增加。下面主要解释浆的性能、纸机因素、涂布施胶等对挺度的影响。

2.1浆的性能

不同的浆有各自潜在的抗弯挺度。但因为纸机条件, 纸和纸板的最终抗弯挺度较小。浆最重要的性能是松厚度, 比弹性模量次之。柔韧性大的纤维成纸紧, 抗弯挺度低. 刚度大的纤维成纸紧度小, 但抗弯挺度大。刚性键有较高的抗弯挺度。

化学浆比机械浆键合能力好。机械浆纤维较硬, 成纸厚度较大。并且厚度比弹性模量重要, 所以机械浆比化学浆有较高的潜在抗弯挺度。当纸压光到一定厚度时, 情况发生变化。结合强、弹性模量大的化学浆成纸抗弯挺度高于机械浆抄的纸的抗弯挺度。打浆增加了纤维韧性和结合能力, 纸的弹性模量增加。但由

于韧性纤维会使纸的厚度降低, 因此抗弯挺度基本没有变化。一般来说, 高打浆度浆造的纸比轻度打浆的纸有较高的挺度。半纤维素含量高的纸浆造的纸比含量低的纸挺硬些。

2.2) 纸机因素

纸机成型部, 尤其是细料和填料的分布对纸% 向变化有很大的影响, 从而影响抗弯挺度。一个实例是用gap成型器代替长网，尽管松厚度恒定, 由于各层的纤维取向、细料分布发生了变化, 抗变挺度提高大约10% ( 改变纤维取向、湿变形、干燥应力可以改变抗弯挺度的各项异向性, MD向挺度增加, 但对CD 向的挺度影响很小. 增加干燥收缩使CD 向挺度降低, 尤其是纸的边缘区域。

湿压榨中, 纸的结合度增加, 但紧度下降, 抗弯挺度也下降。有时也可能通过Z 向的紧度分布来调整湿压榨, 从而提高弯曲挺度。压光对抗弯挺度的影响是由于纸或纸板厚度降低了。抗弯挺度以厚度的平方降低。在重压光中, 比弹性模量降低。但纸的水分含量在压光中超过了10%时, 比弹性模量也会增加。这种变化可达几十个百分点, 减少了由于厚度的降低带来的反面作用。

2.3涂布和表面施胶

涂布和表面施胶在纸的表面增加了结合的物质, 会使抗弯挺度增加。如果涂层的弹性模量很大, 影响作用尤其大。尽管涂布使纸变硬, 但由于涂层密度大, 约为1300-1200KG/立方米, 涂布纸的抗弯挺度指数却比相应的未涂布纸种的低。涂层的弹性模量对颜料和胶粘剂很灵敏, 改变涂层颜料可以改变抗弯挺度。表面施胶不会增加纸的厚度, 但增加了纤维网络的弹性模量而使抗弯挺度增加。如果施胶剂仅仅渗透到表面层, 作用最大。渗透与施胶装置有关。施胶压榨使施胶剂通过纸页, 而应用短的停留时间使施胶剂留在表面。使用同样量的施胶剂时, 用后者可以使弯曲挺度提高#. . (此外, 水分、滤水度及干燥温度和纸机各部的线压力等都会影响挺度。合理选配浆料品种, 适当调整浆料处理方法和纸机抄造条件, 提高纸板芯层松厚度和面层底层弹性模量, 是提高抗弯挺度的有效途径。^[1]

测试方法

挺度的测量方法有固定、也有不固定角度测试样的耐弯强度, 试样自由弯曲测其强度变化. 有的测试方法二者兼有。测纸的挺度常用克拉克、葛莱尔法。对于纸板常用泰伯、奥利逊式挺度仪。