紙折後產生摺痕是什麼原理?如何復原?


2014.12.31 根據 @黃大師 (= =重名的好多,我沒@錯吧...)的寶貴意見,修改了一下答案。更新在最後。

紙是有厚度的多層結構,就像這樣

大家是不是以為折完了之後會是這樣

但是你們發現最裡邊那層變短了么!外面那層變長了么!紙又不會憑空變多或者消失。。。所以其實會是這樣:

所以這不就有痕迹了么。。。

至於恢復……我覺得恢復成「看不出來」也許是有可能的,比如 雨田 提到的浸水吹乾等等方法,但是要想讓它微觀結構和機械強度恢復的話,恐怕就不可能了……

----------------------以下2014.12.31更新----------------

剛才試驗了一下,摺痕明顯與否和我上面講的這個關係好像不大。我這個理論似乎只能解釋摺疊對紙造成的宏觀損傷程度。我用報紙(算是很薄)和240g/m^2那種卡紙疊過之後撫平看,痕迹都很清晰明顯。不過比較兩種紙摺痕的寬度,報紙要窄得多,這用我的理論也是可以解釋的。另外報紙的摺痕看不出來有什麼損傷,而且經試驗用水打濕再晾乾之後摺痕就基本看不出來了。而卡紙疊過之後拉長那面的損傷簡直不忍直視,明顯最表面的一層都完全撕裂了。

摺痕「能被看出來」這個現象或許可以用 @流雲訣 的理論來解釋,摺疊改變了紙里纖維的微觀組織方式,這個變化在簡單的撫平之後也不會復原。而纖維交疊程度可能影響紙的折射率、吸收率和表面粗糙度,使得我們看起來摺痕部分和其他部分有明顯區別。這個改變和紙的薄厚、層數關係不大,因為即使是薄紙,用力摺疊也可能將結晶部分掰斷或者掰彎,造成摺痕處性質的改變。個人暫時的理解就是這樣....


用於造紙的草木纖維是沒有什麼彈性的,這些長纖維在折後會保持原狀乃至折斷,所以會有摺痕。

至於如何復原,我平常的辦法是浸水,然後鋪在平面上用吹風機吹乾。

如果是不能浸水的紙,例如餐巾紙和油性紙,這我不懂,沒試過。


紙產生摺痕後復原的操作有一個名詞叫做:裱紙。

學建築或者美術的應該都裱過紙。


具體產生摺痕的原理不是很清楚,不過對於多數紙來講消除摺痕的最好方式是在激光印表機裡面過一遍。



一、先回答大家可能最關心的問題,如何復原紙的摺痕:

1. 先用小刷子去紙上的灰塵,不然下面一系列的處理會讓灰塵成為紙的一部分。

2. 把有摺痕的紙放在一個潮濕的環境中,如圖1所示。基本上就是找一個有蓋子的大容器和一個沒蓋子的小容器,比如說大鍋裡面放一個小碗。大容器里加熱水(43-60 攝氏度),水不能溢到小容器把有摺痕的紙放在小容器里,不能直接接觸水,也不能直接接觸任何潮濕的表面!如果有個蒸鍋就更簡單了,把有摺痕的紙放在平常放饅頭的位置就好。這個過程一般在早上開始進行,這樣就能隨時監測,千萬不要過夜!這個過程一般4-6個小時就好。千萬不要讓紙過度潮濕

圖1:來自The National Park Service, Conserve O
Gram

3. 找一個很平的表面,放一層吸墨紙,再放一層潮濕處理過的有摺痕的紙,再放一層吸墨紙,在放一塊很平的表面(比如玻璃),最後在上面放一層重物(磚頭神馬的...),如圖2所示:

圖2:來自The National Park Service, Conserve O Gram

4. 就這麼壓上幾天後,摺痕就會消失或者變淡

二、解釋為何會產生摺痕

如果你把手邊的紙撕開,對著燈光看手撕邊緣,會發現一根根頭髮粗細的細纖維,這個是脫掉木質素(木材里的化學物質,給木頭顏色)的木材細胞。

從紙漿造紙的過程就是一個不斷脫水的過程,最後一步是在下圖所示的光滑蒸汽內部加熱的圓筒表面乾燥,所以紙能變得很平整。

在摺紙過程中,摺紙附近的細纖維在外力的作用下移動了位置,就像毛衣被掛脫了線一樣,在外力撤去後,細纖維沒有返回原先的位置,這樣就留下了摺痕。

謝謝閱讀。


構象熵


說吧,你折壞了什麼古籍


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