คุณสมบัติเชิงโครงสร้างของกระดาษ

กระดาษเกิดจากการเรียงตัวกันของเนื้อเยื่อและเส้นใยหลายชนิดทั้งที่มาจากธรรมชาติจำพวกพืช, สัตว์ หรือแร่ธาตุ และที่ถูกสังเคราะห์ขึ้นมาอย่าง พอลิอาไมด์ (Polyamide) เพื่อช่วยลดต้นทุนในการผลิตกระดาษ อีกทั้งยังสามารถอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติได้อีกทางหนึ่งด้วย จึงเห็นได้ว่ากระดาษนั้นประกอบไปด้วยโครงสร้างมากมาย ซึ่งสามารถเรียกโดยรวมได้ว่าเป็นสมบัติเชิงโครงสร้างของกระดาษ ซึ่งโดยหลัก ๆ แล้วประกอบไปด้วยสิ่งต่าง ๆ ดังนี้

1. น้ำหนักพื้นฐาน หรือ Basis Weight หมายความถึงน้ำหนักของกระดาษต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่ ซึ่งวัดได้จากกระดาษที่ถูกเก็บไว้ในสภาวะที่่มีอุณหภูมิและความชื้นเหมาะสมตามมาตรฐาน โดยการวัดนี้จะมีอยู่ 2 ระบบ ได้แก่ระบบน้ำหนักพื้นฐานแบบอิมพีเรียล (Imperial Basis Weight System) และระบบน้ำหนักพื้นฐานแบบเมตริก (Metric Basis Weight System) อันเป็นระบบที่ใช้กันอยู่ในประเทศไทยนั่นเอง น้ำหนักพื้นฐานของกระดาษในระบบนี้จะวัดเป็นกรัมต่อหนึ่งตารางเมตร (gm/m²) หรือเรียกอีกแบบว่าแกรมเมจ (Grammage) สามารถเรียกสั้น ๆ ว่าแกรม หรือกรัม เช่น กระดาษขนาด 60 แกรม

2. ความหนาของกระดาษ (Caliper) คือระยะห่างของผิวกระดาษทั้งสองด้าน สามารถวัดได้ในแนวตั้งฉากกับผิวกระดาษ ในสภาวะและวิธีที่กำหนดเอาไว้เป็นมาตรฐานเพื่อให้เกิดความผิดพลาดหรือคลาดเคลื่อนน้อยที่สุด มีหน่วยวัดเป็นมิลลิเมตร, ไมโครเมตร หรือนิ้ว แต่ที่พบกันบ่อยในประเทศไทยคือหน่วยมิลลิเมตร (ม.ม.) ซึ่งปัจจัยที่ทำให้กระดาษมีความหนาไม่เท่ากันจนต้องมานั่งวัดกันก็คือ น้ำหนักพื้นฐานของกระดาษ, ชนิดของเยื่อกระดาษที่นำมาผลิต, กรรมวิธีในการบดเยื่อกระดาษ และแรงกดของลูกกลิ้งในขั้นตอนการรีดกระดาษให้เป็นแผ่น จึงจะเห็นได้ว่าในกระดาษที่มีน้ำหนักพื้นฐานเท่ากัน ก็อาจมีข้อแตกต่างอยู่ที่ความหนาซึ่งไม่เท่ากันได้เสมอ

3. การกระจายตัวของเส้นใยกระดาษ (Formation) เป็นการเปรียบเทียบปริมาณของเส้นใยทั่วทั้งกระดาษว่ามีความสม่ำเสมอแค่ไหน ซึ่งกระดาษที่ดีนั้นจะต้องเรียบและหนาเสมอกันทั้งแผ่น อันแสดงถึงการกระจายตัวของเส้นใยที่เท่าเทียมกัน เพื่อที่ว่าเมื่อนำไปเข้าสู่กระบวนการพิมพ์แล้วก็จะได้ชิ้นงานที่มีคุณภาพ ไม่กระดำกระด่างนั่นเอง

4. เกรนไดเร็คชั่น (Grain Direction) หรือแนวเส้นใย หมายความถึงภาพรวมของทิศทางและแนวการเรียงตัวของเส้นใยกระดาษว่าเป็นไปในทิศทางเดียวกันหรือไม่ ซึ่งแนวดังกล่าวนี้จะแบ่งออกเป็น 2 แบบคือ แนวขนานเครื่อง ซึ่งเป็นแนวเดียวกับการไหลของน้ำเยื่อและการเคลื่อนของตะแกรงในเครื่องผลิต อีกแบบหนึ่งคือแนวขวางเครื่อง ซึ่งเป็นแนวที่ตั้งฉากกับแนวขนาน จากสถิติพบว่าอัตราการขยายตัวของเส้นใยในด้านกว้างจะสูงกว่าด้านยาวเมื่อมีความชื้นสูงขึ้นทำให้เกิดสีเหลื่อมขึ้นเมื่อนำไปใช้พิมพ์ จึงขึ้นอยู่กับดุลพินิจของทางโรงพิมพ์ว่าควรจะใช้กระดาษแนวไหนเพื่อแก้ไขปัญหาดังกล่าว

5. ความสามารถในการคงขนาด (Dimensional Stability) คือกระดาษที่มีคุณสมบัติในการรักษาขนาดตามปกติของตัวเองเอาไว้ได้ทั้งความกว้าง, ความยาว และความหนา เมื่อต้องเผชิญกับสภาวะอากาศและสิ่งแวดล้อมที่แตกต่างกัน กระดาษที่มีความสามารถในการคงขนาดสูงจะช่วยลดปัญหาที่อาจเกิดขึ้นในการพิมพ์ได้เป็นอย่างดี ทำให้ชิ้นงานไม่เกิดความเสียหายอันจะทำให้เกิดค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้นโดยใช่เหตุ เช่น ปัญหาการพิมพ์สีเหลื่อม เป็นต้น

6. ความพรุนของกระดาษ (Porosity) คือการนำความลึกของหลุมบนกระดาษจำนวน 1 หน่วยพื้นที่มาเปรียบเทียบทั้งปริมาณและขนาด และเนื่องจากความพรุนของกระดาษมีคุณสมบัติในการดูดซับอากาศและของเหลว ดังนั้น เมื่อกระดาษที่มีความพรุนในปริมาณสูงได้รับหมึกพิมพ์เข้าไปแล้ว ก็จะดูดซับหมึกนั้นลงไปในหลุมดังกล่าวทันทีทำให้หมึกแห้งตัวเร็ว แต่ข้อเสียก็คือ เมื่อกระดาษดูดซึมหมึกเข้าไปมาเกินไป เนื้อสีที่ยังหลงเหลืออยู่บนผิวกระดาษจึงมีปริมาณน้อยกว่าที่ควร ภาพพิมพ์ที่ออกมาจึงดูซีดกว่าที่ต้องการ ส่งผลให้ภาพนั้นไม่คมชัดอีกด้วย

7. ความเรียบของกระดาษ (Smoothness) เป็นการนำเอาความเรียบของพื้นผิวกระดาษมาเปรียบเทียบกับความเรียบของพื้นผิวของแก้ว ซึ่งความเรียบของผิวกระดาษที่ดีนั้น จะต้องสามารถรับหมึกได้เป็นอย่างดีโดยไม่มีการกระจายตัวออก ดูได้จากคุณภาพหลังพิมพ์เสร็จเรียบร้อยคือภาพมีความคมชัด มีแสงและเงาชัดเจน

จะเห็นได้ว่ากระดาษแต่ละแผ่นที่ผลิตขึ้นมานั้นจะมีโครงสร้างที่แตกต่างกัน ดังนั้น เวลาเลือกกระดาษไปพิมพ์งานจึงต้องพิจารณาถึงคุณสมบัติของกระดาษด้วยว่าเหมาะสมกับงานที่ต้องการมากน้อยเพียงใด เพื่อให้ตัดสินใจได้ง่ายขึ้น จึงมีการแบ่งชนิดของกระดาษ พร้อมกับระบุความหนาและน้ำหนักขึ้น ยกตัวอย่างเช่น กระดาษปรู๊ฟ ขนาด 40 แกรม เหมาะกับสิ่งพิมพ์ประเภทหนังสือพิมพ์ที่ไม่ต้องการความพิถีพิถันมากนัก, กระดาษปอนด์ ขนาด 60 – 100 แกรม เหมาะกับสิ่งพิมพ์ประเภทนามบัตรหรือบัตรเชิญที่ต้องการความแข็งแรง แต่ในขณะเดียวกันก็ต้องสามารถใส่ลูกเล่นต่าง ๆ ลงไปได้เพื่อเพิ่มความน่าสนใจและดูมีเอกลักษณ์มากยิ่งขึ้นได้ แต่ถ้าต้องการทำบรรจุภัณฑ์เอาไว้ใส่สินค้าแล้วละก็จะต้องเลือกกระดาษที่มีความหนามากกว่านี้ เช่น กระดาษกล่อง ขนาด 180 – 600 แกรม เป็นต้น

ท่านที่มีความสนใจอยากสั่งผลิตสื่อสิ่งพิมพ์ต่าง ๆ สามารถติดต่อเข้ามายังโรงพิมพ์ของเราเพื่อปรึกษาและขอคำแนะนำเพิ่มเติมได้ ทางเรามีเจ้าหน้าที่และผู้เชี่ยวชาญคอยให้บริการตลอดค่ะ

คลิกเพื่อดู  ถุงกระดาษ

คลิกเพื่อดู กระบวนการผลิตกระดาษ