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管理人の紙コンサルこと、べぎやすです。
今回は、紙は水に浮く？
品種によって浮くものもあれば
沈むものもある、というお話。
紙は水に浮くのか？
簡単そうな疑問ですがこれは
一律に考えることは出来ません。
紙は浮くやつもあれば沈むやつもある。
品種によって違うんですよね。
では何がどう違うのか？
ちょっと確認してみましょうか。
ということで。
この記事では紙は水に浮く？
品種によって浮くものもあれば
沈むものもある、について
管理人が調べたことを
お伝えしたいと思います。
紙は水に浮く？紙の見かけ比重が問題
管理人が調べたところ。
紙は水に浮くのかと言われると
品種によって違うということです。
これは見かけ比重が問題です。
品種でどう違うかというと。
- 新聞用紙：0.55～0.65
- 上質紙：0.80～0.90
- アート紙：1.25～1.35
と言う感じですね。
紙全体で見れば0.6～1.3だそうです。
水の比重を1とすると新聞紙や
上質紙は水に浮くけれども
アート紙は水に沈む
ということになります。
ところで。
紙が水に浮くかどうかを決めるのは
見かけ比重なんですけどこれはなにか？
ちょっと説明すると。
紙の主成分はセルロースなので
比重が1.5程度なんですよね。
水の比重は1ですからセルロースは沈む。
じゃあ紙は全部沈むのかと言うと
そういうわけではありません。
紙の構成要素の大部分はパルプ
つまりセルロースですけど
紙には空隙があるので
見かけの比重は小さくなる。
つまり、ふわっと抄造した紙は
見かけ比重が小さくなるわけ。
パルプと空気の混ざりもの
みたいな感じになりますから。
この見かけ比重が小さい紙は
水に浮くということになります。
ただし。
ある程度水に浸けて時間が経ったら
空隙に水が入るので沈みますが。
それから。
コート紙のように塗料が塗られている場合は
空隙があってもなお比重が1よりも重くなる。
塗料の主成分は粘土になりますが
これの比重が2.6～2.7になります。
つまり塗工量が多い紙である
アート紙は見かけ比重も重い。
なので水に沈むということですね。
結局のところ。
紙は水に浮くのかと言うと
品種によって違いますと。
非塗工紙である新聞紙とか上質紙は
水に浮きますが塗工紙は水に沈む。
非塗工紙も吸水性が高ければ
水を吸って沈むんですけどね。
紙の見かけ比重や空隙率について
紙が水に浮くかどうかは
見かけ比重が重要でしたが。
この見かけ比重はどうやって求めるのか？
【算出式】
密度(g/cm3)=坪量(g/m2)/厚さ(mm)×1000
で、坪量を厚さで割って求めます。
(JIS P 8118)
米坪を厚さで割るだけです。
緊度と呼ぶことが多いですかね。
同じ米坪であってもカレンダーで
紙を潰せば緊度は上がる。
塗料を塗っていればパルプが減って
紙厚が薄くなって緊度が上がる。
そういう感じですかね。
それから空隙率。
これも算出式があります。
【算出式】
空隙率
=1-紙の真の容積/紙の見掛けの容積
=1-紙の見掛け密度/紙の真の密度
ここで難しいのは真の容積とか
真の密度というところですか。
比重ビンによる方法や水銀圧入法で
測定しますけど両者が食い違うことも。
管理人も測定したことありますけど
なんだかいい加減な感じでした。
結局はこの空隙率が高いほど
水に浮きやすいことになります。
管理人のまとめ
今回は紙は水に浮く？
品種によって浮くものもあれば
沈むものもある、というお話でした。
紙は水に浮くのか？
それは品種による。
見かけ比重が低い非塗工紙は浮くが
見かけ比重が重い塗工紙は沈む。
紙の主成分はセルロースで
比重は1.5ですが実際には
空気の層があるので見かけ比重は
水よりも軽くなるということです。
塗工紙の場合は塗料の主成分の
粘土の比重が2.6程度のため
見かけ比重が水よりも
重くなり沈んでしまう。
と言う感じですね。
なお。
紙が水に浮くのは空気の層が
あるから軽くなるわけで
水に濡れて空隙が水で
埋まったら沈んでしまう。
これは注意しておきたいと思います。
この記事が、紙が水に浮くか
どうかの参考になればと思います。
紙の性質、面白いですね！
（参考）
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