[发明专利]一种纸张涂层材料渗吸特性的测量方法

权利要求书

1.一种纸张涂层材料渗吸特性的测量方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1：从待测量的纸张涂层材料中随机抽取测量样本，对抽取的测量样本进行处理，利用氮气吸附仪对测量样本进行纸张涂层材料单层吸附量Q_m、吸附常数C和在相对压p_i参数下的吸附量Q(p_i)的测量；

步骤2：通过步骤1中获得纸张涂层材料单层吸附量Q_m、吸附常数C和在相对压p_i参数下的吸附量Q(p_i)，根据公式(1)和(2)计算在任何相对压p_i下材料结构参数A(i)和B(i)，其中i＝1，2，3……；

A(i)＝-log₁₀(1-p_i) (1)

B(i)＝log₁₀(Q(p_i))-log₁₀(Q_m)-log₁₀(C·p_i/(1-p_i+C·p_i)) (2)

公式(1)和公式(2)中，Q_m为纸张涂层材料单层吸附量，C为吸附常数，p_i为相对压，Q(p_i)为在相对压p_i参数下的吸附量，A(i)和B(i)均为材料结构参数；

步骤3：从步骤2中，以A(i)为横坐标，以B(i)为纵标，画曲线图，求该曲线图中曲线的斜率k；

步骤4：根据步骤3中求得的斜率k，根据公式(3)计算纸张涂层材料的结构特征指数D_ch；

D_ch＝3-k (3)

步骤5：测量纸张涂层材料的平均粒径r_p，测量纸张涂层材料的孔隙率φ，按照公式(4)计算材料的当量最大孔径R_max；

步骤6：在纸张涂层材料结构特征参数D_ch、当量最大孔径R_max和孔隙率φ确定的情况下，根据公式(5)和(6)，求出涂层材料的渗吸特性曲线，即渗吸长度l与渗吸时间t的函数关系，从而完成纸张涂层材料渗吸特性的测量：

l(t)＝4·γ_LV·cosθ·φ·(5-D_ch)·(1+W(-e^-1-at))/((4-D_ch)·g·R_max·ρ) (5)

公式(5)和(6)中，γ_LV、η、ρ和θ分别为渗吸印刷流体的表面张力、粘度、密度和流体对材料的润湿角，g为流体重力常数，W为数学函数中的Lambert W函数。

2.根据权利要求1所述的一种纸张涂层材料渗吸特性的测量方法，其特征在于，所述步骤3中当曲线有2个以上的斜率时，应该选取吸附高压区曲线的斜率，吸附高压区的相对压为0.6-0.9MPa。

3.根据权利要求1所述的一种纸张涂层材料渗吸特性的测量方法，其特征在于，所述步骤4中计算的结构特征指数D_ch位于2-3之间。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种纸张涂层材料渗吸特性的测量方法，其特征在于，所述步骤6中Lambert W函数为朗伯W函数，朗伯W函数数学意义的近似值W(x)按照公式(7)计算：

公式(7)中，x为朗伯W函数的自变量，e＝2.718。