材料是構成家具的物質基礎,同時也是家具藝術表達的承載方式之一。.現今紙質家具設計選用的材料以瓦楞紙板與蜂窩紙板為主。
紙質材料的質感較軟,有彈性,用其制成的家具在破壞時不會形成尖銳的棱角,對使用者具有安全性;紙和紙板是由纖維交集而成的,用其制成的椅子透氣性好,加上紙的熱傳導性與木材相似,它在夏天使用時涼爽而不悶熱,冬天使用時身體感覺不會冷,給人以舒適的感覺。據資料顯示,導熱系數低的材料,其受熱慢,但是一旦受熱,它的保溫效果非常好,木材的導熱系數(表2.1)很小,同其他材料相比,鋁的導熱性是它的2000倍,塑料的導熱性是它的30倍。而紙和紙板導熱系數一般為0.14W/mk,很接近木材且略低于木材,所以紙板的保溫性也是非常好的[28】。
表2.1常用家具材料的導熱系數【28】 Table.2.1Thermalconductivityofthematerialusedfurniture
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但是由于紙張因其組成結構纖維的獨特性,既有彈性體彈性變形的性質,也有流體的應力與變形成正比的塑性變形性質;同時,還存在形變和形變恢復滯后于作用力和作用力撇除的彈性余效,即彈塑性變形的性質。使紙質材料表面就不能長時間地留有液體,一旦液體滲入到紙板中去,它們就會變形、破損,從而影響家具使用壽命。因此,紙質材料必須經過化學處理使其具有防水效果[29>371。
紙質材料的機械特性的主要技術指標是抗壓強度和斷裂強度。紙質家具可以承
受90kg的重物和10萬次以上的撞擊,證明紙質家具并不像人們想象的那樣不堪一擊,不僅能夠承受一定重量,滿足使用強度,而且還堅韌耐用,使用壽命可達10年之久。蜂窩紙板相比于瓦楞紙板具有較高的平壓強度,抗彎曲強度。同等厚度的蜂窩紙板與瓦楞紙板相比較,前者平面壓強時后者的一倍以上,7mm厚的蜂窩紙板抗壓強度是7層瓦楞紙板的2—10倍,其抗折強度在縱向為瓦楞紙板的2倍,橫向為瓦愣紙板的29.2倍。但是紙質材料的斷裂強度較低,經過科學測試的A級紙板為表板和里板的瓦楞紙,斷裂強度為28kg/cm3。僅相當于松木板(60kg/cm3)的一半,鋼鐵(4000kg/cm3)l/133,因此作為家具在力學強度和安全性方面還需要進一步地加強。
紙質材料是由植物纖維制造加工的材料,是一種能夠自然降解的原材料。廢棄
后對環境無污染,又可回收利用。如果用回收廢紙作為制造原料時,一噸廢紙可生
產800公斤新紙或者830公斤的紙板,相當于少砍伐17顆大樹,可以節約木材2~
4立方米,節省3m3的垃圾填埋場空間,同時可以減少生產廢物排放量約1000公斤,
減少35%的水污染。以大致的推算,若能充分回收利用全世界的廢舊包裝紙,就能
滿足全世界新紙張需求的75%,可以保留800公頃的森林不被砍伐。目前,廢紙在
世界造紙工業原料中占有的比例為34.35%(2000),而從表(表2.2)中我們可以看
到廢紙在造紙原料中所占的比例越來越大,處理技術也變得更加成熟[1\
表2.2全世界造紙工業中廢紙在造紙原料中所占比例表[15】
Tablc.2.2Thescrappaperoftheworldpaperindustryoccupiestheproportiontableinthepaperstock
年份 |
1975 |
1986 |
1990 |
1995 |
2000 |
比例(%) |
24.17 |
27.62 |
30.20 |
32.77 |
34.35 |
其次,用紙質材料制造的家具可以隨意組合,甚至可以不用膠和釘,只通過拼嵌、折疊等方式來完成,使紙質家具具有輕便、無污染的特點。如“紙有境界”設計的紙質書架,采用的是豎瓦楞復合紙板,強度可以和木板媲美,書架的整體結構用榫卯結構方式穿插組合完成,既實用又環保。紙質材料的運用不僅簡化了家具結構、減少了生產過程中對工作人員的健康威脅,使用過程中對家居環境的污染,還減少了原材料的種類,有利于產品的回收利用。