При содержании древесной массы до 20- 25% можно приблизительно определить это содержание количественно (в %-ном отношении ко всем волокнам) по интенсивности окраски, сравнивая ее с соответствуюп1,и-ми окрасками специально приготовленных образцов с определенным содерлсанием древесной массы.

Для распознавания различных волокон, входящих в состав бумаги, возможно таклсе применение поляризованного света. При рассматривании волокон под микроскопом с поляризационным аппаратом они представляются окрашенными в различные цвета в зависимости от их толщины и степени их двойного преломления. Последняя при приблизительно одинаковой толщине волокон находится в непосредственной связи с их строением. Волокна льна и пеньки, например, представляются в поляризованном свете окрашенными в красноватый или фиолетовый цвет, переходящий в желтый или бе-пый; хлопок представляется менее ярко окрашенным, б. ч. в серовато-желтоватый цвет, и т. д. Этот метод еще недостаточно разработан, но по существу представляет большой интерес в виду того, что при помощи его молено распознавать волокна в бумаге даже тогда, когда они сильно измельчены и растерты (жирный размол) и когда они при этом окрашиваются хлор-цинкиодом в одинаковый цвет.

Кроме распознавания рода волокон по их происхолодению, разработаны еще, в особенности за последнее время, методы распознавания под микроскопом той обработки и отчасти даже степени обработки, к-рой подвергались волокна. Все эти методы по-преимуществу колористические. Так, напр.:

1) молено отличить под микроскопом беленую от небеленой и слабобеленой целлюлозы, окрашивая препарат сначала малахитовой зеленью, а затем основным фуксином; при этом беленая целлюлоза совсем не закрашивается, а небеленая закрашивается в красный цвет; полу беленая же целлюлоза закрашивается в разные оттенки розоватого цвета в зависимости от степени отбелки;

2) для распознавания под микроскопом сульфитной и натронной, или сульфатной, целлюлозы закрашивают препарат краской Судан П1; в сульфитной целлюлозе, внутри трахеид и на их поверхности, а также в сердцевинных лучах, можно заметить окрашенные Суданом (в красновато-бурый цвет) частицы не удаленной варкою смо-.пы; в натронной же, или сульфатной, целлюлозе окрашенные частички смолы встречаются очень редко.

VI. Определение сопротивления механич. усилиям, в частности растя лс и мости бумаги. Продолжительность сохранения бумаги зависит в значительной степени не только от способа употребления ее, но и от волокон, из к-рых она состоит, от обработки этих волокон и процесса выработки бумаги. Влияние этих различи, факторов в результате отражается на сопротивлении бумаги разным механич. усилиям и на ее растяжимости. Т. о. определение этих качеств является необходимым для характеристики бумаги в смысле ее годности

для различных целей. Определяют сопротивление бумаги следующим механическим усилиям: а) разрьшу, б) изгибу и в) прода-вливанию. Одновременно с определением сопротивления разрьшу определяется растяжимость бумаги в момент разрыва.

а) Сопротивление какого-либо материала разрыву выралеается весом разрывающего груза, приходящегося на единицу его поперечного сечения, обычно количеством кг/см сечения. Для этого берут полоску бумаги определенной ширины и длины и определяют вес груза, необходимого для разрыва этой полоски. Обозначим ширину полоски через а, толщину через х, длину через I, вес разрывающего груза через G, уд. в. бумаги через у (вес 1 см в г) и, наконец, длину полоски, при которой она разорвется от собственного веса, через R (эта длина называется разрывной длиной); при этом пусть все размеры полоски будут выражены в ем, вес разрывающего груза-в кг и разрывная д.лина-в м. Тогда сопротивление разрыву

выразится формулой -; но можно

а.х а.х

выразить через R на основании следующего

уравнения, вытекающего из определения

R.a.x.y.lQQ разрывной длины: ---= < откуда

G R.y -= -гт-- в виду ТОГО, что уд. вес бумаги

всегда приблизительно одинаков, то условно, принимая во внимание, что для нас важны только сравнительные величины, мы величину у и постоянный коэффициент Vio

опускаем и получаем ур-ие-= R. Таким

образом разрывная длина характеризует сопротивление бумаги разрьшу. С другой стороны, разрывная длина бумаги определяется сравнительно легко, если нам известен разрывающий груз G в кг, длина полоски I в мм и вес полоски д ъ г, так как очевидно, что разрывная длина R= --1.

Получаемая при это.м величина разрывной длины имеет общее значение для данной бумаги, т. к. с изменением поперечного сечения испытуемой полосы бумаги соответственно меняется и ее вес, вследствие чего величина разрывной длины не изменяется.

Для определения разрывной длины на основании этой ф-лы получил широкое распространение в Европе разрьтной аппарат Шоппера (фиг. 7). Из бумаги вырезывается полоска Е длиной несколько больше чем 18 СЛ1 и шириной в 15 jn5n. Эта полоска зажимается между верхним и нижним зажимами А vl В, при чем расстояние между ними устанавливается ровно в 18 см. Вращением маховичка С, передающего посредством зубчатых конических колес движение нижнему зажиму, полоска бумаги натягивается, и посредством верхнего зажима, соединенного с неравноплечим рычагом, движение передается грузу G, прикрепленному к концу длинного плеча рычага. К данному плечу также прикреплен указатель, передвигающийся по шкале D. Верхний зажим соединен с концом короткого дугообразного плеча указанного рычага посредством цепочки, при чей полоска бумаги во все время ее натяжения остается в вертикальном

Фиг. 7.

положении. По мере натяжения полоски конец длинного плеча рычага вместе с грузом и указателем поднимается все выше и выше, пока не наступит момент разрыва полоски. В момент разрыва бумажной полоски рычаг останавливается внутренними зубьями шкалы 1). Вес груза в момент разрыва отсчитывается на шкале D, (на которой нанесены деления в 0,1 кг) на том месте, где останов илась стрелка указателя. Посредством другого неравноплечего рычага, в рагцающегося свободно около оси первого рычага и получаю-ш;его движение от зубчатки, соединенной с нижним зажимом В, отмечается указателем, находящимся на конце плеча этого рычага, на шка.11е, скрепленной с длинным плечом первого рычага, изменение расстояния между верхп. и нижн. зажимами при растяжении полоски до момента разрыва. Это изменение расстояния соответствует удлинению или растяндамости полоски до момента разрыва. На шкале нанесены два ряда делений: одни деления показывают удлинение в мм, другие - растялимость в % от первоначальной длины полоски. В момент разрыва полоски этот рычаг особым приспособлением автоматически останавливается, и растялшмость отсчитывается на шкале jP в том месте, где остановился указатель. В новых разрывных аппаратах Шоп-пера имеется приспособление для автоматического вычерчивания кривой, показывающей ход процесса разрыва - постепенное изменение нагрузки и растяжимости. Графич. изображение хода данного процесса представляет большой интерес при научных исследованиях. Сопротивление бумаги разрыву и ее растяжимость до момента разрыва хотя до некоторой степени указывают на сопротивление бумаги и другим механич. усилиям - изгибу, продавливанию и т. д., но полного совпадения качеств бумаги по отношению к этим различным сопротивлениям все-таки не имеется. Между тем степень сопротивления этим механич. усилиям, в особенности сопротивления изгибу и продавливанию, играют большую роль при выяснении пригодности бтиаги для различных целей. Вследствие этого сопротивления изгибу и продавливанию должны определяться отдельно.

б) Сопротивление изгибу определяется на изгибающем аппарате (Falzer) Шоппера (фиг. 8). Полоска бумаги шириной в 15 мм, длиной ок. 10 мм закрепляется в зажимах Л и JB, соединенных с пружинами, помещенными в трубках AvL Вх. При этом полоска проходит через вертикальную щель, сделан-

ную в стальной пластинке, соединенной с шатуном, получающим посредством кривошипа С движение от маховика В вперед и назад. Т. о. полоска бумаги перегибается при каждом движении пластинки в одну сторону на 180°, будучи в это время натянута пружинами А-у и В; сила натяжения каждой пружины доходит до 1 кг. При движении же пластинки в обе стороны, что соответствует одному обороту колеса, полоска подвергается двойному перегибу на 180°. Количество оборотов колеса автоматич. отмечается на шкале, помещенной на круге Е, соединенном с колесом червячной передачи. При разрыве полоски круг со шкалой автоматически выключается. Отсчет по Ш1са-ле показывает количество оборотов колеса, к-рое соответствует количеству двойных перегибов до момента разрыва. Этим характеризуется сопротивление данной бумаги изгибу (или излому). Полоски бумаги, к-рые подвергаются испытанию на разрыв, растяжимость и на изгиб, должны иметь точную ширину и гладкие края. Для вырезывания этих полосок приспособлен специальный режущий прибор, в котором имеются неподвижное острое ребро и скользящий вдоль него острый нож, действующий наподобие ножниц и отрезающий точные полоски в 15 мм шириной. Полоски вырезываются из листа бумаги по двум перпендикулярным друг к другу направлениям: одни полоски - в направлении движения

Фиг. 8.

сетки на бумагоделательной машине, другие- в поперечном к этому направлению. Для большинства бумаг разрывная длина и сопротивление изгибу больше в направлении хода бумагоделательной машины, чем в поперечном. Растяжимость же, наоборот, обычно бывает больше в поперечном направлении к ходу бумагоделательной машины. В виду этого испрлтанию подвергается одинаковое количество полосок, вырезанных в том и другом направлении, и в качестве результата испьггания принимается среднее из всех определений при этих испытаниях.

в) Сопротивление продавливанию производится на аппарате Mullen (фиг. 9). Кусок испытуемой бумаги зажимается между двумя кольцами 2 и 5 винтом 7, вращаемого верхним маховичком 6. Посредством винта, вращаемого боковым маховиком 4,

через поршень, находящийся в цилиндре 9, производится давление на глицерин, помещенный в трубке 8. Глицерин в свою очередь давит вверх на резиновую диафрагму, закрепленную в насадке 11. Диафрагма давит на зажатый кусок бумаги до тех пор, пока он не разорвется. Давление глицерина передается также указателю 5 посредством пружины, соединенной с поршнем, помещенным в 9 трубке 10. Указа-

тель двигается по круглой шкале, на к-рой нанесены деления, показывающие величину сопротивления про-давливанию в кг/см. Так как сопротивление пр сдавливанию, кроме внутренних качеств бумаги, зависит таклсе и от ее плотности (веса 1 м), то, чтобы получить сравнимые результаты для бумаг различных плотностей, пересчитывают число кг, указанных иа шкале, по отношению к бумаге одной и той же плотности, примерно весом 1 - 100 г. Т. о., если вес 1 испытуемой бумаги а, показания шкалы при испытании этой бумаги Ъ кг, то относительное сопротивление этой бумаги продавливанию при

весе 1 в 100 г равно 100. Т. о. при

определении сопротивления продавливанию, так же как при определении разрывной длины, учитывается плотность бумаги.

Определения всех сопротивлений бумаги механич. усилиям, и в частности растяжимости, для получения сравнимых результатов должны производиться при одной и той же относительной влажности воздуха и при одной и той лее t°. Принято производить эти определения при 65% относительной влажности воздуха и при t° 15-20°.

VII. Определение степени проклейки имеет целью установить степень проницаемости бумаги для чернил при писании. Чем меньше чернила впитываются в-толгцу бумаги и чем меньше расплываются получаемые штрихи, тем проклейка лучше. Существует много методов определения степени проклейки, основанных на продолнси-тельности времени, требуемого для проникновения через бумагу воды или растворов красок и разных химич. веществ - хлорного железа, таннина, фенолфталеина и т. д. (применяемые растворы не должны иметь щелочной реакции, т. к. щелочи растворяют применяемую для проклейки канифоль). При этом момент начала проникновения жидкости обнаруживается какой-либо цветной реакцией, появлением электрическ. тока и т. д. Главный недостаток этих методов состоит в том, что испыгания производятся при условиях, не соответствующих практическим условиям писания чернилами. В виду этого преимущественное применение получил способ определения степени проклейки, разработанный Германской государственной бумагоиспыгательной станцией. На бтиагу наносят рейсфедером черниль-

ные штрихи, при чем расстояние между ножками рейсфедера устанавливают сначала в V4> затем в Vz. 1\Мм и т. д.-до тех пор, пока при проведении штриха определенной ширины чернила не начнут расплываться или проходить через бумагу. Степень проклейки определяется шириной последнего штриха, при котором указанные явления еще не имеют места. Если, напр., расплывание или прохождение чернил начинает появляться при штрихе в 1 мм, то степень проклейки соответствует мм, и т. д.

Что касается качеств чернил, то, хотя, по мнению проф. Герцберга, хорошо проклеенная бумага обычно выдерживает испьггание при всех чернилах, имеющихся в продаже, однако, для получения сравнимьгх результатов необходимо все-таки употреблять для испытания одинаковые чернила. Кроме того, следует производить испытание при одной и той же температуре чернил (при 15-20°) и приблизительно одинаковой относительной влажности воздуха (лучше всего при 65% относительной влажности воздуха). Минимальную степень проклейки, которую молено считать удовлетворительной, проф. Герцберг устанавливает в /4 мм. В виду возможных колебаний вследствие вышеуказанных условий целесообразно считать, однако, минимально удовлетворительной степенью проклейки 1 мм.

VIII. Прозрачностью бумаги обыкновенно называют то ее свойство, благодаря к-рому через нее насквозь видны находящиеся на ее обратной стороне буквы, при чем луч света сначала проходит через бумагу к шрифту, а затем от шрифта обратно к глазу наблюдателя. Это свойство отличается от светопроницаемости, заключающейся в способности бумаги пропускать свет, проходящий через нее, один раз. Оба эти свойства бумаги, хотя по существу различные, находятся, однако, во взаимной связи и зависят от состава бумаги, ее толщины, количества и рода наполняющих веществ и т. д. Прозрачность в большинстве случаев является нежелательным свойством бумаги, напр., при писчих, печатных, конвертных и других бумагах. Для некоторых специальных бумаг (например пергамина) прозрачность является необходимым качеством. Для определения степени прозрачности существует несколько методов. Самый простой из них, применяемый, при исследовании печатных бумаг, состоит в том, что на напечатанный шрифт определенной величины накладывают один или несколько листов испытуемой бумаги - до тех пор, пока рассматриваемый через бумагу шрифт станет незаметньпи. Число листов, которые нужно для этого наложить на шрифт, служит мерой прозрачности данной бумаги. На практике часто пользуются для данной цели прибором Клемма, называемым диафанометром, к-рый в сущности показывает степень светопроницаемости бумаги, а не ее прозрачность; но т. к. эти оба свойства бумаги взаимно связаны, то легко по определению одного свойства учесть и другое. Диафанометр (фиг. 10) состоит из двух горизонтальных труб-осветительной и наблюдательной, находящихся на одной оптич. оси. Наблюдательная труба.