造紙劄記─手工紙的性質〈三〉
接下來談談紙張強度性質,紙張強度測定的方式有很多,例如抗張力、頂破力、撕力、耐摺力、表面強度、耐壓及衝擊強度等,主要看紙張最終的用途,來決定測定的項目。但不是所有強度都越高越好,好比爆竹紙太強爆不開,日曆用的招貼紙撕力太強則撕不動,所以,每種紙所要求的強度性質是不一樣的,鈔票紙要求耐摺力,紙箱則要求耐壓、頂破力及耐衝擊強度。
手工紙強度主要受纖維長度、打漿程度及紙中添加物所影響。纖維長度主要影響撕力,這甚至不需要用儀器,用手撕撕看就知道用料的大致情況,通常纖維越長的撕力越強,之前提過,撕的時候與紙的方向性也有關係。
紙漿打漿程度是影響撕力以外其他強度最重要的因素,打漿會使纖維帚化,也就是纖維表面會產生很多細纖維,像掃帚一樣,這樣纖維成紙的時候,接觸點增加很多,這些接觸點產生的氫鍵結合,就是紙張大部分強度的來源,通常打漿初期,強度增加得很快,到高度打漿時,強度的增加會變得和緩,但撕力通常隨打漿之進行而逐漸降低。不過手工紙的原料,通常不打漿或只輕微打漿,這樣可以增加其他強度而又不損失撕力,紙也不會變得硬脆。王國財老師說,撕力及耐摺力常用來評估紙張加速劣化,敏感度及可靠度較高。也許手工紙的原始強度並不是那麼重要,但經100℃加速劣化24天後,耐摺力能留存原來的50%,撕力能留存原來的80%-85%者,表示其保存性良好,預估其壽命可達500至1000年。
手工紙的添加物也會影響它的強度,台灣製造生宣紙時,常會在其中添加碳酸鈣,它有助於手工紙的保存、增加白度及降低成本,但過量的添加會妨礙纖維間的鍵結,影響紙張強度。為了強度目的而添加乾強劑或濕強劑,一如其名可以增加紙之乾強及濕強,濕強劑尚且對乾強也有幫助。殘留的抄紙分散劑,不論是植物性或合成的,大都是能產生氫鍵的成分,也會增加紙張強度。
對書畫家而言,以上這些強度也許都不是他們所關注的,當毛筆與手工紙表面產生較大摩擦力,或多次重覆摩擦如染色者,手工紙表面的濕潤耐摩擦力至受關切,而手工紙的濕潤耐摩擦力通常可透過纖維的選擇、打漿及添加少量濕強劑來解決。顧名思義,濕強劑可有效增加手工紙的濕潤強度,輕微的打漿也是不錯的方法,至於纖維的選擇與處理,其情況比較複雜,太長的纖維有時反而容易為筆毛所捲起,而纖維短如稻草漿者,卻有很好的耐摩擦性,這不盡然是纖維長短的因素,與原料的處理方法與特性有關連,個中狀況錯綜複雜,就此打住,有問題時再向王老師請教。
接下來談談紙張強度性質,紙張強度測定的方式有很多,例如抗張力、頂破力、撕力、耐摺力、表面強度、耐壓及衝擊強度等,主要看紙張最終的用途,來決定測定的項目。但不是所有強度都越高越好,好比爆竹紙太強爆不開,日曆用的招貼紙撕力太強則撕不動,所以,每種紙所要求的強度性質是不一樣的,鈔票紙要求耐摺力,紙箱則要求耐壓、頂破力及耐衝擊強度。
手工紙強度主要受纖維長度、打漿程度及紙中添加物所影響。纖維長度主要影響撕力,這甚至不需要用儀器,用手撕撕看就知道用料的大致情況,通常纖維越長的撕力越強,之前提過,撕的時候與紙的方向性也有關係。
紙漿打漿程度是影響撕力以外其他強度最重要的因素,打漿會使纖維帚化,也就是纖維表面會產生很多細纖維,像掃帚一樣,這樣纖維成紙的時候,接觸點增加很多,這些接觸點產生的氫鍵結合,就是紙張大部分強度的來源,通常打漿初期,強度增加得很快,到高度打漿時,強度的增加會變得和緩,但撕力通常隨打漿之進行而逐漸降低。不過手工紙的原料,通常不打漿或只輕微打漿,這樣可以增加其他強度而又不損失撕力,紙也不會變得硬脆。王國財老師說,撕力及耐摺力常用來評估紙張加速劣化,敏感度及可靠度較高。也許手工紙的原始強度並不是那麼重要,但經100℃加速劣化24天後,耐摺力能留存原來的50%,撕力能留存原來的80%-85%者,表示其保存性良好,預估其壽命可達500至1000年。
手工紙的添加物也會影響它的強度,台灣製造生宣紙時,常會在其中添加碳酸鈣,它有助於手工紙的保存、增加白度及降低成本,但過量的添加會妨礙纖維間的鍵結,影響紙張強度。為了強度目的而添加乾強劑或濕強劑,一如其名可以增加紙之乾強及濕強,濕強劑尚且對乾強也有幫助。殘留的抄紙分散劑,不論是植物性或合成的,大都是能產生氫鍵的成分,也會增加紙張強度。
對書畫家而言,以上這些強度也許都不是他們所關注的,當毛筆與手工紙表面產生較大摩擦力,或多次重覆摩擦如染色者,手工紙表面的濕潤耐摩擦力至受關切,而手工紙的濕潤耐摩擦力通常可透過纖維的選擇、打漿及添加少量濕強劑來解決。顧名思義,濕強劑可有效增加手工紙的濕潤強度,輕微的打漿也是不錯的方法,至於纖維的選擇與處理,其情況比較複雜,太長的纖維有時反而容易為筆毛所捲起,而纖維短如稻草漿者,卻有很好的耐摩擦性,這不盡然是纖維長短的因素,與原料的處理方法與特性有關連,個中狀況錯綜複雜,就此打住,有問題時再向王老師請教。