Vizualne karakteristike papira
Bjelina se u specifikaciji papira može prikazati na tri načina. Vrijednosti bjeline mogu varirati između 90 i 170. Bjelina mjerena na svjetlu bez UV komponente ima najnižu vrijednost. Takvi rezultati su oko 90% i pokazuju koliko je testni uzorak bijel u odnosu na uzorak. Rezultati također odražavaju bjelinu vlakana i punila.
Potreba za papirima veće bjeline dovela je do uvođenja optičkih izbjeljivača za proizvodnju papira. Ispitivanje bjeline papira koji sadrži optička izbjeljivača zahtijeva različite metode osvjetljenja, korištenjem UV lampi. Ovu vrstu zračenja optički izbjeljivači pretvaraju u vidljivu svjetlost i takvi su rezultati viši u usporedbi s rezultatima papira izrađenog bez optičkih izbjeljivača. Ovisno o količini korištenog izbjeljivača, UV bjelina može biti u rasponu od 90 do 110%.
Treća metoda za ispitivanje bjeline je CIE. Vrijednosti dobivene ovom metodom znatno su veće od vrijednosti dobivenih prethodno navedenim metodama. Vrijednosti se kreću između 130 i 170. Ova metoda koristi svjetiljku širokog spektra. Poseban računalni program bilježi vrijednost integralnim izračunom za cijeli raspon spektra. Vrijednosti nisu dane u postocima, već su prikazane u jedinicama CIE.
Ove tri metode daju različite vrijednosti za isti papir. Nije moguće izravno pretvoriti vrijednosti iz različitih metoda određivanja bjeline. Papir niske bjeline bez UV-a može imati vrlo visoku bjelinu kada se koristi UV metoda. To ovisi o količini korištenog optičkog izbjeljivača. I obrnuto - papir niske bjeline s UV ima visoku razinu bjeline bez UV. To ovisi o bjelini vlakana i punilu koje se koristi u proizvodnji papira. Ako se punilo promijeni s kaolina na kalcijev karbonat, a bjelina vlakana ostane nepromijenjena, može povećati bjelinu bez UV-a čak i za nekoliko postotaka, ako se UV ne promijeni. Ljudsko oko percipira papir s optičkim izbjeljivačem kao bjelji. Bjelina je jedan od parametara koji, unatoč velikom vizualnom učinku, ne utječe na fizikalna svojstva papira. Još jedan parametar koji se odnosi na bjelinu je boja ili nijansa (L, a, b). Ljudsko oko vrlo je osjetljivo na percepciju nijansi. Unatoč istim rezultatima bjeline koje su dobili uređaji, čini se da su neki papiri bjelji od drugih. Ako papir ima žućkastu nijansu, percipira se kao manje bijel od papira koji ima plavičastu nijansu. Ljudsko oko percipira bjelinu kroz nijanse dodane na papir. Papir visoke bijele boje može se koristiti u prezentacijama gdje želimo postići jasnoću ispisa i svijetle boje. S druge strane, dugotrajno čitanje teksta na visokom bijelom papiru nije lako za oči. Stoga se u takve svrhe koristi papir s nižom razinom bjeline.
Iako se pojmovi svjetlina i bjelina ponekad koriste kao sinonimi, postoje neke razlike između ta dva koja opisuju karakteristike papira.
Svjetlina (L* vrijednost) je sposobnost papira da podjednako odražava sve nijanse boja. Pokazuje u kojoj mjeri papir odbija vidljivu svjetlost u svim valnim duljinama. Istinski bijeli papir imat će visoku refleksiju i neće reflektirati svjetlost jedne valne duljine jače od drugih. Većina bijelih radova ima ukupnu stopu napuštanja početne stranice od 80-100%. Svjtlina je vrlo važan aspekt za osjetljivost boja i stoga predstavlja važnu osnovu za odabir boja za tisak.
CIE bjelina (W10) vrlo je slična izgledu bijelog papira u uvjetima osvjetljenja gdje je izvor svjetlosti sličan dnevnom svjetlu (D65/10), bez obzira sadrži li papir izbjeljivač ili ne. Za razliku od ISO svjetline, koja je ograničena na plavo područje vidljivog spektra, CIE bjelina temelji se na refleksiji izmjerenoj u cijelom spektru. Papir s plavičastom nijansom većini će promatrača izgledati bjelji. CIE bjelina odgovara percepciji ljudskog oka.
L*, a*, b* (CIE spektar boja)
Ovaj referentni sustav boja temelji se na percepciji kontrastnih boja koje percipira ljudsko oko. Kao rezultat toga, boje ne mogu biti zelene i crvene ili žute i plave u isto vrijeme. To omogućuje opis boje na crveno-zelenoj osi ili žuto-plavoj osi jednom vrijednošću.
Mjerenja izgleda boje površine određuju se s tri koordinatne osi okomite jedna na drugu (L*, a*, b*).
L* označava svjetlinu.
Raspon osi svjetline je od 0 (= crno) do 100 (= savršena bijela).
a*: pozitivne vrijednosti a* su crvene, negativne vrijednosti zelene, 0 = sivo.
b*: pozitivne b* vrijednosti su žute, negativne vrijednosti su plave, 0 = sive.
Optička izbjeljivači
Optički izbjeljivači koriste se kao aditivi u proizvodnji za proizvodnju bjeljeg papira.
Optički izbjeljivači (OBA ili FWA) koriste se za pretvaranje nevidljivog ultraljubičastog svjetla u vidljivo plavo svjetlo. Ovo povećava svjetlinu L* i pomiče kromatsku koordinatu prema plavoj boji, tj. vrijednost b* postaje negativnija.
Neprozirnost papira postaje vrlo važna kada se koristi papir za dvostrani ispis. Važno je da prilikom čitanja prve stranice ne vidite što je ispisano na drugoj strani papira. Neprozirnost se mjeri uređajem koji mjeri relativni prijenos svjetlosti kroz papir. Rezultat se izražava u postocima. Veći postotak znači da papir ima veću neprozirnost.
