摘要：本文对装饰原纸的透气度和吸液性能作了简要的分析，并对其在生产中的控制作了简述。关键词：装饰原纸  透气度  吸液性能  空隙率  孔径  纤维  填料        装饰原纸是指浸胶(三聚氰胺树脂为主)后用于刨花板和纤维板等人造板的面层用纸(装饰面纸)和底层用纸(平衡纸)。在人造板行业经浸胶后的装饰原纸称为浸渍胶膜纸简称胶膜纸。由于经胶膜纸饰面的人造板花色品种多、素面美观，可直接用于家具制造、地面铺装、车船内部墙面装饰等，不需要进行二次涂刷，使用方便已越来越被人们所接受。正因为其强劲的发展势头再加上有一定的利润空间近几年来国内原纸生产厂数量倍增，目前已处于低价竞争的状态。在装饰板产品的价值链中原纸生产厂的利润仅占5％左右。要“玩转”这点利润是一个艰苦的工作。这就要求生产厂降低消耗、提高质量、减少退货。其中稳定浸胶(吸液)性能即为重要内容之一。因为这直接影响到用户的产量(车速)、成本(吸胶量)、质量(因吸胶量不均一而造成“干花”)等。下面就装饰原纸的透气度和吸液性能谈些看法。        一、对透气度和吸液性能的简要分析        众所周知，纸是具有多孔性结构的，再加上它的亲水性就有了吸液性能。国外是通过透气度来控制之。如意大利卡蒂的产品(CARTEDRCORATIVE)它的技术指标是20±3秒100毫升，德国明斯克的产品规定为不小于22秒／100毫升。而国内以前是较为直观的吸液高度来表示[GB461．1纸和纸板毛细吸液高度的测定法(克列姆法)]，一般在24~35mm／10min。近年来也有部分用户提了要用透气度指标的要求。这样在表示吸液性能上就有二个指标。其实这二个指标都与纸页中的空隙率、孔径有关。    纸的多孔性的特征可以用毛细现象来描述。        卡尔生(carson)用了一个修正poiseuille等式来描述空气透过的速率(v／t)，当压力P通过纸页产生的压力降为△P，有n根平行且相同其半径为r长度为L的毛细管：     式中：    P——为通过纸页的压力    △P——通过纸页的压力降    F——毛细管半径    L——毛细管长度    n——相互平行的毛细管数    η——空气黏度    V——通过空气的体积    t——通过空气的时间    S——特性系数        从上式中可以看出空气透过速率与微孔半径的4次方成正比(透气度为通过100ml空气所需的时间s／100ml，其值越小表明透气速率越大)。那么当纸页结构较松紧度较低即微孔半径较大空隙率较高时其透气度也较大(透气度的值则较小，以下同。)。此外，上式中还得注意n这个值即透气度与孔的数量成正比，如孔径不变而孔的数量增加则透气度也增加，这表明较细的纤维较松的结构组成的纸页透气度相应要好些。当然，n值的变化对透气度的影响要比孔径变化小。所以，可以看到透气度与空隙率有关，而空隙率是一个体现纸页的微孔数量和微孔大小的平均值，故透气度其实也是一个与微孔大小数量有关的一个指标。        国内所用的吸水性指标，它是用毛细吸液高度来表示的(GB461—1纸和纸板毛细吸液高度的测定法)。在10分钟内水沿纸条上升的高度，这是毛细上升的速率。由经典的表面张力公式：     式中    γ——液体表面张力    r——毛细管半径    P——液体密度    g——重力加速度    h——液体在毛细管中上升高度        可见，液体在毛细管中上升高度与毛细管的半径平方成反比。毛细管越细液体上升的高度越高。        而液体的毛细上升高度(扩散)速度受其黏度门等的影响，见公式(3)     式中A和B是仅与孔径分布有关的系数，因此对固定的纸样而言是不变的。    γ——液体表面张力    θ——液体接触角    p——液体密度    g——重力加速度    h——液体在毛细管中上升高度    t——上升时间    毛细上升高度是为时间的函数。可写为：     式中：    tw——湿润时间    t——上升时间    △z——是在t时间内纸页增加的厚度    K——是常数        从上式中可以看出孔径越大液体在纸页中升高的速度越大。许多研究表明，纸中的孔径呈正态分布故从公式(2)、(3)、(4)来看实际测定的单位时间内的吸液高度是一个平均速度。        综上所述，透气度与吸液高度都与纸页的孔的特性有关。透气度的高低与空隙率有密切的关系。而吸液性能似乎更复杂些。因为纸的吸收性能是纤维间和纤维内的渗透。纤维间的渗透速度如前所述，服从毛细物理定律，它与孔径的大小有关。纤维内的扩散速度正比于纤维间结合力的大小。纤维间渗入到纸页中的水分是随打浆度的升高而减少但纤维内渗入的水份却是增加的，两者相比后者的影响是很小的。        就用该两指标来表示装饰原纸的吸液性能而言，笔者认为透气度尚欠缺的是不能体现装饰的亲水性能。施胶纸或抗水纸同样可以有较高的空隙率透气度，这对装饰原纸来讲是不行的。而吸液高度虽然体现了纸页的亲水性，但它对纸页的毛细特性更密切些。可以做这样一个试验，如对测定吸液高度的试样用针尖刺一小孔，此时透气度增加但吸液高度却无变化，便是一例。此外，用户在使用中浸胶量在100~130％左右，浸胶的时间仅几秒钟(国外的浸胶机速度一般为40米／分，国内一般为30米／分左右)，胶料对纸页的渗透主要是Z向进行的。这样纸页的吸液性能以透气度来表示就更合理些。在实际生产中有时会碰到这样的情况，两张试样测得的吸水性都一样如为33毫米／10分，一张的透气度为16．3秒／100毫升而另一张为10．7秒／100毫升，究其原因前者经加压平滑度为80秒后者未加压平滑度为23秒。由此可见一斑。        另外在此一提的是以往有种看法认为透气度指标是为了适应胶膜纸在压板时放气所需。其实不然，装饰原纸经浸胶成胶膜纸后已全部不透气。由于胶膜纸挥发成分高，在压贴过程中挥发成分不能及时挥发造成“湿花”的原因是由浸胶工艺造成的。   （待续）