Ime i prezime:

Naziv vježbe Datum izvođenja Datum priznavanja Ocjena

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

Materijali u grafičkom inženjerstvu

PRAKTIKUM

za laboratorijske vježbe

1

Sadržaj

POJAM GRAFIČKIH MATERIJALA ............................................................... 1

11.. MMEETTAALLII .................................................................................................................. 1

22.. LLEEGGUURREE ................................................................................................................. 1

33.. PPOOLLIIMMEERRII .............................................................................................................. 2

44.. CCEELLUULLOOZZAA II PPAAPPIIRR ............................................................................................. 3

55.. IISSPPIITTIIVVAANNJJEE PPAAPPIIRRAA .......................................................................................... 4

OSNOVNI STATISTIČKI POJMOVI ............................................................... 5

OSNOVNE OSOBINE PAPIRA ........................................................................ 6

Vježba 1. Debljina papira ............................................................................. 6

Vježba 2. Gramatura papira (Površinska masa) ................................. 7

Vježba 3. Gustina ............................................................................................. 8

Vježba 4. Specifična zapremina ................................................................. 9

Vježba 5. Uzdužni i poprečni smjer lista papira ................................. 12

Vježba 6. Dvostranost- gornja i sitovna strana ................................... 13

FIZIČKO-HEMIJSKE OSOBINE PAPIRA .................................................... 14

Vježba 5. pH vrijednost površine ........................................................... 14

Vježba 6. Vlaga .............................................................................................. 15

Vježba 7. Pepeo (sadržaj punila) ............................................................ 17

OPTIČKE OSOBINE PAPIRA ........................................................................ 19

Vježba 11. Bjelina ......................................................................................... 19

Vježba 12. Opacitet i transparencija ...................................................... 20

Vježba 13. Sjajnost površine ..................................................................... 21

SVOJSTVA POVRŠINE LISTA ....................................................................... 23

Vježba 14. Moć upijanja .............................................................................. 23

2

(JUS H.N8.222) ..................................................................................................................... 23

Apsorbcija vode po Cobb-u ................................................................................................... 23

Vježba 15. Glatkoća ...................................................................................... 23

(JUS H.N8.150) ..................................................................................................................... 23

PPRRIILLOOGG 11:: OOssnnoovvnnii llaabboorraattoorriijjsskkii pprriibboorr ............................................. 25

11.. SSttaakklleennii pprriibboorr .................................................................................................. 26

22.. PPoorrccuullaannsskkii pprriibboorr ............................................................................................ 27

33.. MMeettaallnnii pprriibboorr .................................................................................................. 27

44.. OOssttaallii pprriibboorr ..................................................................................................... 28

PPrriilloogg 22.. KKoonnvveerrzziijjaa jjeeddiinniiccaa ..................................................................... 29

11.. KKoonnvveerrzziijjaa pprriittiisskkaa ........................................................................................... 29

22.. KKoonnvveerrzziijjaa tteemmppeerraattuurree .................................................................................... 29

3

POJAM GRAFIČKIH MATERIJALA

Pod pojmom materijal podrazumjeva se materija koja poslije određenih postupaka prerade obavlja

zadatu funkciju. Grafički materijali su čvrste ili tečne supstance koje se koriste u grafičkoj industriji.

Dijele se na : - prirodne (drvo, ugalj)

- vještačke, dobijene preradom prirodnih (derivati nafte i celuloza)

- sintetičke, sintezom vještačkih materijala (boje, PES smole, najlon).

Od njihovih osobina i kvaliteta zavisi pravilan rad mašina i kvalitet izrade grafičkog proizvoda u

cjelini.

11.. MMEETTAALLII

→ crni (Fe, Pb, Cr) i

→ obojeni (Cu, Al, Mg)

22.. LLEEGGUURREE

→ metal + metal

→ metal + nemetal

Od metala i legura se prave: dijelovi štamparskih mašina, štamparske forme, ostali dijelovi i pribor.

Osobine štamparskih legura se mijenjaju u zavisnosti od njihovog sastava (olovo, antimon, kalaj).

Štamparske legure se označavaju:

slovom G,

zatim slijedi hemijski simbol osnovnog metala (Pb),

hemijski simbol legirajućeg elementa (Sn), broj koji predstavlja procenat legirajućeg

elementa, hemijski simbol legirajućeg elementa (Sb), broj koji predstavlja procenat

legirajućeg elementa.

Primjer: G PbSn3Sb4, G PbSn9Sb17 itd.

1

33.. PPOOLLIIMMEERRII

Naziv polimer potiče od grčkih riječi poli-mnogo i meros-deo, a odnosi se na veliki broj molekula

koje učestvuju u građi makromolekulskog lanca (prirodni polimer mol.masa 104 i 106 g/mol,

sintetski polimeri nekoliko stotina i nekoliko miliona g/mol).

Polimeri se mogu podijeliti po više osnova:

prema porijeklu,

mehanizmu polimerizacije,

molekularnoj stukturi,

termičkim i mehaničkim osobinama (termoplastični i termoumrežavajuće plastične mase,

elastomeri ili gume, vlakna, prevlake, i veziva i ljepila).

Prema porijeklu dijele se u tri velike grupe:

Prirodni polimeri (celuloza, škrob, dekstrin)

Vještački polimeri, modifikovane prirodne materije (na bazi celuloze, kaučuka, itd.)

Sintetički polimeri, dobijeni hemijskim putem u laboratoriji (polietilen PE, polipropilen PP,

polistiren PS, polivinilhlorid PVC, i drugi)

Primjena u štamparskoj industriji:

Štamparske forme

Izrada slova

Valjci za mašine

Grafičke boje na bazi polimera

Folije

2

44.. CCEELLUULLOOZZAA II PPAAPPIIRR

Može se reći da je papir još uvijek jedan od najvažnijih materijala, pa se njemu mora posvetiti

naročita pažnja, naročito u ulaznoj kontroli!

Osnovna sirovina za proizvodnju papira, odnosno celuloze, je drvo (90% celuloze potiče od drveta).

Pored drveta za proizvodnju celuloze koriste se: pamuk, juta, konoplja, slama žitarica i trska.

Takođe, reciklira se stari papir i tekstilni materijal. Treba naglasiti da je CELULOZA SASTAVNI

DIO BILJNOG VLAKNA, TE SE NE PROIZVODI VEĆ IZDVAJA OD PRATILACA

(hemiceluloze, lignina, i dr.)

Nebijeljena celuloza služi za proizvodnju omotnih papira i papira za izradu valovite lepenke, dok se

bijeljena celuloza upotrebljava za papire za pisanje i štampanje.

Papir je kontinuirano tkivo, sastavljeno od isprepletrnih vlakanaca biljnog porijekla. Pod pojmom

papira podrazumjevaju se listovi čija se gramatura kreće do 160 g/m2, koji se daju dobro savijati.

Po evropskoj klasifikaciji papiri se dijele u četiri vrste:

Pisaći, štamparski i crtaći papir (časopisi, katalozi, knjige, reklame, kopir-papir, obrasci...),

Kartoni (papir za pakovanje i omotavanje),

Tissue papir ili sanitarni (toaletni papir, salvete, ubrusi, maramice),

Tehnički specijalni papir (za laminiranje, pokućstvo, filter papir, etiketni, paus papir,

vrijednosni papir, elektro papir)

3

55.. IISSPPIITTIIVVAANNJJEE PPAAPPIIRRAA

Neka jednostavna ispitivanja papira mogu da se provedu u štamparijama, dok zahtjevnija i ozbiljnija

ispitivanja se vrše u ovlaštenim ustanovama u strogim standardima propisanim uslovima (vlažnost

vazduha 65%, temperatura 20°C). Za ispitivanje se koriste dvije metode:

- Subjektivno ispitivanje papira- čovjek koristi svoja čula. Rezultat se izražava

opisno (dobro, loše, neupotrebljivo i sl.), navode se oštećenje.

- Objektivno ispitivanje- provodi se na aparatima u kontrolisanim uslovima, a

rezultati se izražavaju numerički.

Opšta svojstva

Debljina papira

Gramatura papira

Gustina

Specifična zapremina

Uzdužni i poprečni smjer papira

Dvostranost

Fitičko-hemijske osobine

pH-vrijednost

Pepeo (sadržaj punila)

Vlaga: - relativna

- apsolutna

Mehaničke osobine

prema kidanju

prema cijepanju

prema savijanju

Optičke osobine

Bjelina

Boje

Opacitet i transparencija

Sjajnost površine papira

4

OSNOVNI STATISTIČKI POJMOVI

Srednja vrijednost ( x )

Standardno odstupanje ( S x )

Koeficijent varijacije (CV)

x = N

xN

ii∑

=1 (1)

Gdje je:

x - srednja vrijednost,

xi – vrijednost mjerenja (i= 1-N)

N – broj mjerenja

( )1

1

2

−

−=∑=

N

xN

ii

x

xS (2)

Standardno odstupanje se uzračunava na tri decimalna mjesta.

CV = x

S x x 100; [%] (3)

Koeficijent varijacije se izračunava na dva decimalna mjesta.

5

OSNOVNE OSOBINE PAPIRA

Vježba 1. Debljina papira (JUS H.N8.205 ili EN 20534)

Debljina papira (d) je rastojanje paralelnih površina (gornje i donje strane)

jednog lista papira izraženo u mm. Mjeri se preciznim mikrometrom sa

kružnom skalom koja ima podjelu bar na 0,01 mm. Ispitivanje se provodi

u klimatizovanoj prostoriji. Po standardu se mogu mjeriti:

- pojedinačni listovi papira- ukoliko debljina lista nije ispod

0,04 mm,

- snop od 5 listova – ukoliko je debljina lista ispod 0,04 mm.

Ako se vrši mjerenje pojedinačnih listova mora se voditi računa da:

- epruvete budu dimenzija 60 x 60 mm (ili veće),

- na svakoj se izvrši samo jedno mjerenje na taj način da se mjerno mjesto nalazi

najmanje 20 mm od ruba

- mjerenja se moraju izvesti na istoj strani (gornjoj ili sitovnoj),

- mjerenje se izvodi na najmanje pet različitih mjesta na listu, znači isjeca se pet

epruveta,

- da bi se dobila prosječna debljina rezultat se daje kao aritmetička sredina svih

mjerenja u mm.

Ako se vrši mjerenje snopa listova mora se voditi računa da:

- epruvete budu najmanje 200 x 500 mm, (dimenzija 200 mm je u pravcu izlaska iz

papir mašine Sl.)

- vrši se pet mjerenja prema šemi prikazanoj na slici,

- mjerno mjesto mora da bude najmanje 40 mm od ruba,

- izračuna se aritmetička sredina pojedinačnih mjerenja, a zatim podijeli na broj listova

u snopu.

Debljina se mjeri sa tačnošću na tri decimale i izražava se kao srednja vrijednost koja se takođe

izračunava sa tačnošću na tri decimale.

Pritisak sa kojim se vrši mjerenje je 100 kPa.

Datum:…………...

T= ……………..°C

RV=……………%

6

Vježba 2. Gramatura papira (Površinska masa) (JUS H.N0.310; EN ISO 536)

Gramatura (G) je masa 1m2 podloge za štampanje (papira, kartona i

ljepenke) izražena u gramima. Izražava se u g/m2. Proizvodi industrije papira

prema gramaturi mogu se podijeliti na:

Papire: od 6 do 150 g/m2,

Polukartone: od 150 do 200 g/m2,

Kartonie od 250 do 500 g/m2,

Ljepenke: od 500 do 5000 g/m2.

Određivanje gramature vrši se vaganjem epruvete, dimenzija 100 x 100 mm ili 250 x 200 mm, na

analitičkoj vagi ili na „kvadratnoj“ vagi. Da bi se dobio što tačniji rezultat, prema standardu, važe

se 20 uzoraka. Masa se izračunava sa tačnošću na tri decimale, pri čemu je treće decimalno mjesto

zaokruženo na osnovu četvrtog, a prikazuje se kao srednja vrijednost sa tačnošću na tri decimale.

Gramatura se izražava sa tačnošću na dvije decimale, a prikazuje se kao srednja vrijednost

pojedinačnih mjerenja sa tačnošću na jednu decimalu (0,1 g/m2). Izračunava prema jednačini:

G = m /A [g/m2]

G- gramatura papira (g/m2),

m- masa epruvete (g),

A- površina epruvete (m2)

Iz uzorak koji se ispituje isječe se na 5 epruveta dimenzija 100 x 100 mm i označi brojevima od 1 do

5. Epruvetama se imjeri masa i površina (a x b), Na osnovu izmjerenih vrijednosti izračuna se

gramatura. Tkođe, izračuna se standardna devijacija i koeficijent varijacije.

Prije vaganja epruvetu treba kondicionirati (50% relativne vlage i 20 °C) U suprotnom, uz podatke o

gramaturi trebaju se navesti klimatski uslovi, jer se razlikuju gramatura dobijena pri određenim

uslovima ispitivanja i ramatura dobijena u apsolutno suvom stanju.

Datum:…………...

T= ……………..°C

RV=……………%

7

Vježba 3. Gustina

Gustina [ρ] materijala za štampanje je određena sa masom neke zapremine i

uključuje specifičnu zapreminu tvrde frakcije (vlakno, punilo) i zapreminu

vazduha. Gustina podloge za štampanje zavisi od:

sposobnosti vezanja vlakanaca u materijalu, tj. od prisutnosti

hemiceluloze, elastičnosti vlakna, intenziteta mljevenja i

tehnoloških parametara procesa.

prisutnosti materija koje ispunjavaju praznine u papiru, tj. punila,

smola, skrobnih derivata koji povećavaju vrijednost gramature.

dorade, mašinskog kalandiranja

debljine

količine čvrste supstance

količine prisutnog vazduha u strukturi papira.

Izražava se u [kg/m3]. Gustina se izračunava prema relacijama:

Vm

=ρ ; [kg/m3] ili ρ = dG ; [kg/m3]

gdje je:

ρ – gustina, [kg / m3]

m – masa uzorka, [g]

V – zapremina uzorka, [mm3]

G – gramatura, [g / m2]

d – debljina, [mm]

Gustina se izračunava sa tačnošću na jednu decimalu, a izražava se kao srednja vrijednost u obliku

cijelih brojeva, bez decimalnih mjesta.

Datum:…………...

T= ……………..°C

RV=……………%

8

Vježba 4. Specifična zapremina (JUS H.N8.205; EN 20534)

Specifična zapremina (ν) predstavlja odnos zapremine prema masi [m3/kg]

Izračunava se prema jednačini:

ν = Gd ; [m3/kg]

gdje je:

ν – specifična zapremina, [m3 / kg]

d – debljina, [mm]

G –gramatura, [g/m2]

Specifična zapremina se izračunava sa tačnošću na pet decimala (0,00001m3/kg ).

Manje korišteno fizičko svojstvo papira je zapreminska masa (γ), odnos mase papira prema njenoj

zapremini [kg/m3 ili g/cm3]. Zapreminska masa zapravo predstavlja recipročnu vrijednost specifične

zapremine. Papiri zapreminske mase 0,5 g/cm3 su mekani i voluminozni, a sa 0,8 g/cm3 su tvrdi i

kompaktni. Zapreminska masa zavisi od rasporeda vlakana. Pošto se prilikom mjerenja debljine

papira (d), zajedno mjere i šupljine napunjene vazduhom, onda se govori o „prividnoj „zapreminskoj

masi.

Datum:…………...

T= ……………..°C

RV=……………%

9

Tabela 1. Osnovna svojstva papira- rezultati mjerenja

V

rsta

uz

orka

Red. Br.

1 2 3 4 d

[mm] m [g]

А [m2]

G [g/m2]

d2 [mm]

G2 [g/m2]

ρ [kg/m3]

ν [m3/kg]

Papi

r

1.

2.

3.

4.

5.

x

S x

CV

Kar

ton

1.

2.

3.

4.

5.

x

S x

CV

Ljep

enka

1.

2.

3.

4.

5.

x

S x

CV

10

Zabilješke i proarčun:

Datum: Pregledao:

11

Vježba 5. Uzdužni i poprečni smjer lista papira

Uzdužni smjer papira je smjer u kome teče papirna traka na papir mašini. Normalan (okomit) smjer

na njega je poprečni. Na papir mašini, odnosno već na početku papirne trake dolazi do orjentacije

vlakanaca u smjeru kretanja sila. Orjntacija vlakanaca utiče na određene osobine papira, prvenstveno

na mehanička svojstva. Od smjera zavise:

otpornost prema kidanju,

istezanje papira,

otpornost prema savijanju,

promjena dimenzija usljed djelovanja vlag i temperature.

U uzdužnom smjeru veća je otpornost na kidenje i savijanje, dok je u poprečnom smjeru veće

istezanje i promjena dimenzija.

Za utvrđivanje smjera toka vlakna postoji više priručnih, vrlo jednostavnih metoda:

a) Vlaženje uzorka

Četvrtasto isječen uzorak se pokvasi sa jedne strane. Uslijed jednostranog vlaženja papir će

se sam uviti tako da je osa savijanja paralelna uzdužnoj osi. Razlog je različito bubrenje, tj.

vlakna mnogo više bubre u poprečnom smjeru.

a) Eksperiment sa dvije treke

Izrežu se dvije trake papira dužine 15-20 cm i širine 2-3 cm, u smjeru okomitom jedna

nasuprot druge. Donji krajevi obe trake sestave se između prstiju, a gornji puste da se trake

„prevjese“. Traka koja se jače prevjesi izrezana je u poprečnom smjeru toka papira. Traka

isječena u uzdužnom pravcu može da ostane uspravno.

a) Cijepanje papirne trake

Ako zacijepimo papir uzdužno i poprečno. Uzdužni smjer daje manji otpor, lakše se cijepa, a

sam zacijep je relativno pravolinijski, dok se poprečno cijapa teže i nepravilno.

a) Ispitivanje razvlačenjem ivice

Povuče se noktom ili glatkim tvrdim predmetom po ivici papira uzdužno i poprečno. Može

se primjetiti da u uzdužnom smjeru ivica ostaje ravna, dok u poprečnom smjeru papir se

lagano nabora (talasa).

Na omotima boljih vrsta papira naznačen je tok papira!

12

Slika 1. Ispitivanje smjera toka papira Slika 2 . a- smjer vlakana (uzdužni smjer) (eksperiment sa dvije trake) b- poprečni smjer

Vježba 6. Dvostranost- gornja i sitovna strana

Razlika u površinskim karakteristikama dvije strane, sitovne strane i strane filca ili gornje strane,

istog lista papira naziva se dvostranost. Dvostranost je nepoželjna karakteristika i može biti slabije

ili jače izražena. Razlika može biti izražena u bjelini, glatkoći i upojnosti (moći upijanja) papira.

Sitovna strana (označava se kao hrapava jer je sito utisnuto u list) ima veću upojnost, što pri

štampanju može dovesti do slabljenja tonskih vrijednosti, te se za štampanje obično bira gornja

strana. Gornja strana je bogatija punjenjem pa se boje ravnomjernije raspoređuju po cijelom

presjeku papira. Prednost sitovne strane je da se manje praši od gornje.

Ispitivanje dvostranosti se vrši:

a) Prostim okom i pomoću lupe (povećala)

b) Sušenjem okrugle epruvete papira na 100 °C ili sušenjem epruvete papira dimenzija 50 x 50

mm u obješenom položaju u eksikatoru u kome se kao sredstvo za sušenje nalazi P2O5. U

oba slučaja epruveta će se uviti prema sitovnoj strani, a osa uvijanja će biti paralelna

uzdužnoj osi papira.

13

FIZIČKO-HEMIJSKE OSOBINE PAPIRA

Vježba 5. pH vrijednost površine

(„pe-ha") označava stepen kiselosti, odnosno alkalnosti nekog rastvora.

Matematički izraz za izračunavanje je definisan kao negativan

logoritam koncentracije vodonikovih H+ jona u nekom rastvoru, tj.

pH = - log [H+]

Prema tome, pH je bezdimenziona veličina. Poveća li se kiselost

rastvoraza za jednu pH jedinicu, koncentracija H+ iona poveća se 10 puta. pH-metar je aparat za

potenciometrijsko određivanje pH-vrijednosti.

Kiseli rastvor: pH<7 jako kiselo pH = 0-3

slabo kiselo pH = 4-6

Bazni (alkalni) rastvor: pH>7 slabo bazno pH = 8-10

jako bazno pH = 11-14

Neutralni rastvor: pH=7

pH- vrijednost površine papira, odnosno tzv. kiselinski stepen, je veoma važna karakteristika papira

od koje zavisi njegova primjena. Papir sa pH nižim od 4,5 usporava sušenje štamparske boje. Pored

toga, papiri kiselog karaktera slabije se vremenski održavaju, postaju krti, jer kiselina napada

vlakna. Kiselost papira javlja se kao posljedica nedovoljnog ispiranja celuloznih vlakana, uticaja

Datum:…………...

T= ……………..°C

RV=……………%

14

Vježba 6. Vlaga (JUS H.N8.206; EN ISO 20287) Sadržaj vlage u materijalu zavisi od relativne vlažnosti (RV) atmosfere u kojoj se nalazi. Apsolutni

sadržaj vlage u štamparskim podlogama je važan za proizvođača, dok je za štampariju važnija

relativna vlažnost, odnosno vlažnost vazduha u papiru. Presušeni papiri (do 5% vlage) su veoma

kruti, a vlažni papiri (preko 10% vlage) su nepodesni. Previsok ili prenizak sadržaj vlage nepovoljno

se odražava na:

gramaturu,

mehaničku otpornost,

postojanost,

dimenzionu stabilnost,

električna svojstva,

mašinsko glačanje,

premazivanje,

impregnaciju,

štampanje.

Apsolutni sadržaj vlage u papiru

Određivanje sadržaja vlage u materijalima za štampanje metodom sušenja zasniva se na mjerenju

gubitka mase ispitivanog uzorka uslijed sušenja u sušioniku na temperaturi 105±2 °C do konstantne

mase oko 30 min.

Postupak:

- praznu posudicu za vaganje osušiti u saušioniku na temperaturi 105±2 °C,

- osušenu posudicu ohladiti u eksikatoru i izvagati,

- u posudicu odvagati oko 2 grama uzorka sa tačnošću na dvije decimale,

- posudicu sa uzorkom sušiti u sušioniku na temperaturi 105±2 °C do konstantne mase,

- osušen uzorak ponovo ohladiti u eksikatoru i izvagati.

Eksikator - posuda koja sedži sredstva za sušenje, odnosno hemikalije, kao što su silikagel ili

aktivna glina, koje adsorpcijom na svoju površinu mogu ukloniti i zadnje tragove vlage iz vazduha.

Sadržaj vlage izračunava se prema relaciji.

15

V= 1001

21 ×−

mmm ; [%]

gdje je:

V - sadržaj vlage u papiru, [%]

m1- masa uzorka prije sušenja, [g]

m2 - masa uzorka poslije sušenja, [g]

Sadržaj vlage u papiru se izračunava sa tačnošću na dvije decimale, a prikazuje se kao srednja

vrijednost sa tačnošću na jednu decimalu (0,1%).

Relativna vlažnost

Apsolutna vlažnost vazduha je masa vodene pare izražena u gramima koja u određenim uslovima

može da primi 1m3 vazduha. Relativna vlažnost je odnos količine vodene pare koja se stvarno nalazi

u 1m3 vazduha i one koju bi on stvarno mogao primiti.

Papir je higroskopna materija koja sadrži u sebi određenu količinu vlage. Ako je relativna vlažnost

veća, onda papir upija vlagu, a ako je manja ottpušta vlagu sve dok ne dođe u ravnotežu sa vlagom

vazduha iz okruženja.

Relativna vlažnost mjeri se higrometrima.

16

Vježba 7. Pepeo (sadržaj punila)

Pod pojmom pepela u papiru, kartonu i lepenki podrazumjeva se neisparljivi i nesagorivi neorganski

satojci koji ostaju nakon spaljivanja na temperaturi 550-925 °C (zavisno od vrste papira i punila).

Sadržaj ovih sastojaka utiče na čvrstoću papira, a time i njegova upotrebljivost.

Količina pepela u samoj vlaknastoj sirovini (celuloza i drvenjača) iznosi od 0,4 do 1,5%, a

neorganskim supstancama tokom procesa proizvodnje unosi se dodatnih 1%. U punjenim papirima

je uobičajeno da se sadržaj pepela poistovjeti sa sadržajem punila, jer su punioci materije koje

sagorijevaju. Sadržaj punila u papiru može biti i do 30%.

Odvaže se prazan porculanski lončić (m1) za žarenje koji je predhodno žaren na radnoj temperaturi.

Zatim se u njega odvaže oko 1g papira sa tačnošću na četiri decimale. Nakon laganog spaljivanja na

grejnoj ploči uzorak papira se žari u električnoj peći do potpunog sagorijevanja na temperaturi 800

°C. Nakon hlađenja ponovo izvažemo porculanski lončić (m2)

Sadržaj pepeala (P) se izračunava prema izrazu:

P= (mp / m) x 100 [%]

m= m2 – m1

mp= m3 – m1 gdje je: P- sadržaj pepela (punila), [%]

mp- masa pepela, [g]

m- masa ispitanog uzorka, [g]

m1 - masa praznog lončića, [g]

m2 - masa lončića sa papirom prije žarenja, [g]

m3 - masa punog lončića poslije žarenja, [g]

17

Tabela 2. Fizičko-hemijske karakteristike papira – rezultati mjerenja V

rsta

uz

orka

Red. Br.

pH vrijednost Vlaga Pepeo

m1 [g]

m2 [g]

V [%]

mp [g]

m [g]

P [%]

1.

2.

3.

4.

5.

x

S x

CV

Zabilješke i proarčun:

Datum: Pregledao:

18

OPTIČKE OSOBINE PAPIRA

Vježba 11. Bjelina (JUS H.N8.129 ili ISO 2470)

Svojstvo bjeline papira ili nijansa koju će papir imati na kraju procesa zavisi

od:

udjela pojedinih sirovina za proizvodnju papira i

raznih supstanci koje se dodaju u papirnu masu prilikom proizvodnje

Pod bjelinom se podrazumjeva procenat približavanja bijeline ispitivanog

materijala apsolutno bijelom. Izmjerena vrijednost bjeline je relativna jer se određuje na bazi

poređenja sa bjelionim standardom. Za apsolutno bijelo tijelo usvojen je magnezijum oksid (MgO),

za koji se uzima da ima stepen bjeline 100%. U nedostatku Mgo može se kao etalon koristiti i

barijum sulfat (BaSO4), čiji je stepen bjeline 96%.

Stepen bjeline papira se može odrediti pomoću remisionog fotometra „El-repho“. Određivanje se

zasniva na principu mjerenja intenziteta svjetlosnih zraka odbijenih od bijele površine sloja papira, u

procentima, u odnosu na stepen refluksije standardnog uzorka, tj. etalona MgO čija se vrijednost

uzima kao 100%

Bjelina se računa na dvije decimale i prikazuje se kao srednja vrijednost sa tačnošću na jednu

decimalu.

Datum:…………...

T= ……………..°C

RV=……………%

19

Vježba 12. Opacitet i transparencija

Zavisno od namjene papir treba da pokazuje osobine prozirnosti (transparentnosti) ili sposobnost

pokrivanja (opacitet). Opacitet je mjera nepropustljivosti svjetlosti u procentima [%]. To je naročito

važna osobina za tanke štamparske papire, paus papir. Jedan od mnogobrojnih instrumenata za

mjerenje sposobnosti pokrivanja satoji se od dvije cijevi. Jedna cijev služi za posmatranje, a druga

za osvijetljavanje u kojoj je smještena lampa jačine normalne svijeće. Između njih se stavi toliko

listova papirakoliko je potrebno da se više nikakva svjetlost ne vidi. Vrijednost opaciteta papira

izražava se razlomkom u kojem je brojnik 1, a nazivnik broj stavljenih listova papira.

Kada papir pokazuje svojstvo da propušta svjetlost, bez promjene smjera zraka, karakteriše se kao

100% transparentan. Između ekstremnih slučajeva 100% i 0% transparentnosti nalazi se cijela serija

različitih propustljivosti svjetlosti.

Za mjerenje se uzima po pet uzoraka papira i ispituju se sa svake strane posebno na istom aparatu

kojim se određuje bjelina papira. Određuje se stepen refleksije kada se uzorak stavi iznad bijelog

etalona, a zatim se ponovi stavljajući uzorak iznad crnog etalona.

Transparentnost se izračunava prema formuli:

Transparentnost = 100(b-c)/(ub – uc), [%]

gdje je:

b- izmjereni stepen refluksije iznad bijelog standarda,

c- izmjereni stepen refluksije iznad crnog standarda,

ub- stepen bjeline bijelog standarda (> 80%),

uc- stepen bjeline crnog standarda (< 6,5%).

20

Vježba 13. Sjajnost površine (ISO 8254)

Sjaj je optička osobina koja definiše koliki se dio svjetlosti reflektuje od površine pod uglom

jednakim upadnom. Sjajnost površine je povezana sa njenom glatkoćom, mada se radi o osobinama

različitog karaktera. Kod hrapavih površina svjetlost se reflektuje tako da dolazi do rasipanja

svjetlosti. Sjaj takvih površina je slab. Da bi papir bio sjajan on obavezno mora da bude i gladak. Ali

svi glatki papiri nisu sjajni.

Mjerenje sjaja obavlja se pod uglom osvjetljenja od 75° od vertikale, kako je šematski prikazano na

slici 1. Mjerač sjaja se sastoji od: izvora svjetlosti, sistema leća (sočiva) i detektora količine

reflektovane svjetlosti.

Tabela 5. Rezultati određivanja optičih osobina papira

Strana Red. br

R [%]

BJELINA [%] TRANSPARENTNOST [%]

Uzorak . Uzorak . Uzorak . Uzorak .

A

1.

2.

3.

4.

5.

x

B

1

2.

3.

4.

5.

x

Zabilješke i proarčun:

Datum: Pregledao:

22

SVOJSTVA POVRŠINE LISTA

Vježba 14. Moć upijanja

(JUS H.N8.222)

Apsorbcija vode po Cobb-u

Moć upijanja predstavlja količina vode u gramima, koju apsorbuje

1m2 papira u određenom vremenu. Mjeri se za svaku stranu lista

papira posebno.

Poznato je da list papira ima manje ili više šupljina koje utiču na

prodiranje tečnosti u papir, odnosno na njegovu upojnost. Ako je upojnost previše mala

onemogućava bojama dovoljno brzo prodiranje u podlogu, što rezultira razmazivanjem svježeg

otiska. Prevelika upojnost dovodi da vezivo štamparske boje prebrzo prodire u list papira, a pigment

ostaje nevezan na površini i lako se skida. Rezultat je da otisak djeluje pjegavo.

Vježba 15. Glatkoća

(JUS H.N8.150) Kvalitet štampe (otiska) i vjernost reprodukcije sitnih detalja zavisi od mjere ostvarenog dodira

štamparske forme i podloge. Kontakt zavisi od toga koliko je podloga glatka ili ravna. Papiri prema

glatkoći mogu da budu mašinski glatki, mat (mutno) satinirani, normalno satinirani, oštro do

visokog sjaja, ali to su sve relativne ocjene. Ocjenjivanje može da se izvodi:

posmatranjem površine uz malo uvećanje (3-4 puta) i pipanjem- nepouzdane metode,

Bekovom metodom (JUS H.N8.150)- Princip se zaniva na mjerenju vremena (s) potrebnog

za prolaz određene zapremine vazduha (10 mL) između ravne, visokopolirane staklene ploče

i epruvete ispitivanog lista papira dimenzija 50x50 mm, pod tačno određenim uslovima

(P=370 mmHg, opterećenje 10 N/cm2). Ploča na sredini ima otvor za odvođenje vazduha.

Što je veća glatkoća površine papira, to je potrebno duže vrijeme za prolaz utvrđene

zapremine vazduha.

Pertometrom, tj. sa šiljkom čiji vrh prelazi preko površine papira koja se ispituje, pomiče se

gore-dole, zavisno od glatkoće, a pisač zapisuje. Igla je pod visokim pritiskom te može da

ošteti površinu.

Datum:…………...

T= ……………..°C

RV=……………%

23

Vježba 16. Određivanje pH-vrijednosti vodenog ekstakta

24

REZULTATI MJERENJA I ZAPAŽANJA

VVjjeežžbbaa 1166..

Ekstrakcija na hladno:

pH1=

pH2=

Ekstrakcija na toplo:

pH1=

pH2=

25

PPRRIILLOOGG 11:: OOssnnoovvnnii llaabboorraattoorriijjsskkii pprriibboorr

11.. SSttaakklleennii pprriibboorr

Slika 9. Pribor od običnog stakla

Slika 10. Pribor od hemijskog stakla

26

22.. PPoorrccuullaannsskkii pprriibboorr

Slika 11.

33.. MMeettaallnnii pprriibboorr

Slika 12.

27

44.. OOssttaallii pprriibboorr

Slika 13.

28

PPrriilloogg 22.. KKoonnvveerrzziijjaa jjeeddiinniiccaa

11.. KKoonnvveerrzziijjaa pprriittiisskkaa

Pritisak Naziv mjerne jedinice Simbol Relation to SI units

atmosfera (standard) atm ≡ 101 325 Pa atmosphere (tehnička) at = 9.806 65×104 Pa bar bar ≡ 105 Pa centimetri živinog stuba cmHg ≈ 1.333 22×103 Pa centimetri vodenog stuba (4 °C) cmH2O ≈ 98.0638 Pa milimetri živinog stuba mmHg ≈ 133.3224 Pa millimetri vodenog stuba (3.98 °C) mmH2O = 9.806 38 Pa paskal (SI unit) Pa = 1 Pa

1 hPa= 100 Pa

1000 bar = 1 mb (milibar) ili 1 mb = 10-3 bar

22.. KKoonnvveerrzziijjaa tteemmppeerraattuurree

Temperatura Naziv mjerne

jedinice Simbol Konverzija u kelvin

stepen Celzijus °C °C = K-273,15 [K] = [°C] + 273,15

stepen Faranhajt °F °F= °C X 9/5 +32 [K] ≡ ([°F] + 459,67) x 5/9

Kelvin (SI unit) K ≡1/273,15termodinamička temperatura trojne tačke vode ≡ 1 K

29