Grundsätzlich ist bei allen Messungen zu beachten, dass Luftfeuchtigkeit und Temperatur einen sehr großen Einfluss auf die Messwerte haben. Deshalb findet die Messung immer in Klimaräumen bei einem nach ISO-Normen festgelegten Normklima (23 °C, 50 % Luftfeuchtigkeit) statt. Meist wird die Papierprobe vor der Messung 24 Stunden in dem Raum gelagert, um sie zu akklimatisieren. Da die Messungen von der flächenbezogenen Masse des Papiers (auch Flächengewicht oder Grammatur genannt) abhängen, werden so genannte Laborblätter mit einer nach ISO-Norm festgelegten flächenbezogenen Masse verwendet.

Masse, Dichte und Dicke von Schreibpapier

Die Masse (bzw. umgangssprachlich auch das Gewicht) von Papier wird meist flächenbezogen angegeben – konkret in Gramm pro Quadratmeter (g/m²).

Die flächenbezogene Masse von normalem Schreibpapier beträgt 80 g/m², ein A4-Blatt hat damit eine Masse von 5 g. Drei dieser Blätter plus Briefumschlag liegen somit gerade unter der für einen Standardbrief erlaubten Höchstmasse von 20 g. 1000 Blatt A4-Papier wiegen daher 5 kg und 200.000 Blatt A4-Papier wiegen schon eine ganze Tonne.

Die auf das Volumen bezogene Dichte von normalem Schreibpapier liegt das Standard-Volumen in der Größenordnung von 800 kg/m³, die Dicke also bei 0,1 Millimetern.

Papiere für den Buchblock von literarischen oder wissenschaftlichen Büchern haben üblicherweise 80–100 g/m² bei 1,0–1,8-fachem Volumen (abgekürzt: VOL). Auch die Dicke eines Buchblocks = Anzahl Blatt * Papiergewicht / (80 g/m²) * Volumen * 0,1 mm ist auf das Standard-Volumen bezogen.

Papierbezeichnung nach Masse

Je nach flächenbezogener Masse ändert sich die Bezeichnung für den aus Papier bestehenden Bedruckstoff (umgangssprachlich sind Überschneidungen zwischen Papier, Karton und Pappe möglich):
Bezeichnung flächenbezogene Masse
DIN 6730
Papier 7 g/m² bis 225 g/m²
Pappe ab 225 g/m²
Umgangssprachlich (Deutsch)
Papier 7 g/m² bis 150 g/m²
Karton 150 g/m² bis 600 g/m²
Pappe ab 600 g/m²

Leitfähigkeit

Papier gilt allgemein als guter Isolator, weil es, wenn es trocken ist, gewöhnlich Wärme nicht gut und Strom nahezu gar nicht leitet.

Lichtundurchlässigkeit

Der Grad der Lichtundurchlässigkeit des Papiers bezieht sich auf seine Fähigkeit, Licht nicht durchscheinen zu lassen. Papier ist lichtundurchlässig, wenn das einfallende Licht zurückgestreut oder im Papier absorbiert wird. Je höher die Streuung des Lichts, umso lichtundurchlässiger ist das Papier. Lichtundurchlässigkeit ist eine erwünschte Qualität, die das Durchscheinen des Druckes minimiert. Ein Blatt mit 100%iger Lichtundurchlässigkeit lässt überhaupt kein Licht durchscheinen und damit auch nicht den Druck, sofern die Druckfarbe nicht eindringt. Im Allgemeinen ist die Lichtundurchlässigkeit des Papiers umso geringer, je niedriger seine flächenbezogene Masse ist. Der Weißegrad und die Helligkeit des Füllstoffs, seine Kornstruktur und -größe, sein Brechungsindex und der Füllstoffgehalt sind Faktoren, die die Lichtundurchlässigkeit des Papiers bestimmen.

Die Helligkeit ist ein Maß für die Licht reflektierenden Eigenschaften des Papiers, die die Wiedergabe von Kontrasten und Halbtönen beeinflussen. Der Unterschied zwischen dem Helligkeitsgrad, der durch Kaolin erzielt wird (80 bis 90 auf der ISO-Helligkeitsskala), und dem Helligkeitsgrad, der durch Calciumcarbonate erzielt wird (GCC über 90 und PCC 90-95), ist erheblich.[23]

Zugfestigkeit

Die Zugfestigkeit ist einer der zentralen physikalischen Werte bei der Papierherstellung, bei Kraftpapier ist sie sogar der wichtigste Wert. Die Maßeinheit der auf die Breite der Papierprobe bezogenen Zugfestigkeit ist N/m. Da die Zugfestigkeit vorwiegend von der flächenbezogenen Masse abhängt, wird auch der Zugfestigkeitsindex (ZFI) mit der Maßeinheit Nm/g verwendet.

Zur Bestimmung dieses Wertes wird eine Zerreißprobe gemacht. Dazu werden Papierstreifen einer genormten Länge und Breite mechanisch eingespannt, der so genannte Reißapparat zieht die Probe auseinander und zeichnet die benötigte Kraft auf. Die im Moment des Zerreißens benötigte Kraft ist die Zugfestigkeit. Um einen Durchschnittswert zu erhalten, werden meist 10 Streifen zerrissen, wovon 5 längs der Laufrichtung und 5 quer zur Laufrichtung der Papiermaschine genommen werden. Als Nebenprodukt dieser Messung werden noch die Bruchdehnung und die Zugbrucharbeit ermittelt. Die Bruchdehnung wird in Prozent angegeben und gibt an, um wie viel Prozent der Papierstreifen sich im Moment des Bruchs verlängert. Die Zugbrucharbeit wird in J/m² angegeben und ist die aufgewendete Zugkraft pro Papierfläche.

Spezifischer Weiterreißwiderstand

Die Maßeinheit des spezifischen Weiterreißwiderstandes ist mN·m²/g. Diese Maßeinheit gibt an, wie leicht ein Papier, das bereits eingerissen ist, weiterreißt. Dazu wird das Papier mit einem Schnitt versehen und in das Reißfestigkeitsprüfgerät (nach Elmendorf) eingespannt. Durch einen Knopfdruck wird ein blockiertes Pendel ausgelöst, welches die Probe im Zuge der Pendelbewegung zerreißt und dabei die Kraft misst.

Berstwiderstand

Der Berstwiderstand gibt den benötigten Druck an, um ein Papier zum Bersten zu bringen. Die Maßeinheit des Berstwiderstandes lautet kPa. Dazu wird das Normblatt in den Prüfapparat eingespannt und eine Membran mit genormter Fläche drückt mit ansteigender Kraft gegen das Papier. Der Druck, der zum Durchstoßen des Papiers erforderlich ist, wird Berstwiderstand genannt.

Porosität

Die Porosität gibt an, wie viel Luft ein Papier durchlässt. Die Maßeinheit der Porosität lautet Gurley. Dazu wird das Normblatt in den Prüfapparat eingespannt und der Prüfapparat drückt 100 ml Luft mit 1,23 kPa durch eine Prüffläche von 6,42 cm² und misst die dafür benötigte Zeit. Eine Zeitdauer von einer Sekunde entspricht dabei einem Gurley.

Spaltwiderstand/-festigkeit

Widerstand, den Papier, Karton oder ein Verbund einer senkrecht einwirkenden Dehnung (TAPPI T 541) oder einer Schiebebewegung (Scott-Bond-Test: TAPPI T 833 pm-94 und T 569, Brecht-Knittweis-Spaltwiderstand: DIN 54516) entgegensetzt.

Der Spaltwiderstand gibt die aufzubringende Kraft an, welche benötigt wird, die Papierbahn in der Masse zu spalten. Dies wird gewöhnlich bei mehrlagigen Papieren angewandt, bei denen mehrere Papierbahnen nass (25–35 %) vergautscht wurden, so beispielsweise bei Faltschachtelkarton (FSK) oder besonders voluminösen Papieren (Rohdichte <1,5) wie Bierdeckeln.
Weitere mechanische Parameter

Biegesteifigkeit: ISO 5628, DIN 53121
Bruchwiderstand/Bruchlast: DIN53112
Bruch-/Zerreißdehnung: DIN EN ISO 1924-2
Curling, Wölbung: ISO 14968: Bogen aus Stapel DIN 6723-1/-2: Wölbneigung, DIN 6023: Wölbhöhe nach Brecht.
Durchstoßwiderstand, Punktionsfestigkeit': ISO 3036, DIN 53142
Einreißwiderstand
Elastizitätsmodul: DIN 53457 (E-Modul)
Dehnung
Falzbrechen: DIN 55437
Falzzahl: ISO 5626 (Doppelfalzzahl nach Schopper)
Falzwiderstand: ISO 526
Randschrumpf
Rupffestigkeit: gute Korrelation zwischen IGT- (ISO 3783) und Prüfbau-Rupftests
Schnittkantenqualität: ISO 22414
Ringstauchwiderstand: ISO 12192

Optische Eigenschaften
Lichtundurchlässigkeit
→ Hauptartikel: Opazität

Prozent-Verhältnis aus den Reflexionsfaktoren eines Einzelbogens über einer schwarzen Unterlage und eines Stapels aus mindestens 20 Bogen (DIN 53146, ISO 2471), ferner die Strahlungsdurchlässigkeit im UV-vis-Bereich (DIN 10050-9).

Der Grad der Lichtundurchlässigkeit des Papiers bezieht sich auf seine Fähigkeit, Licht nicht durchscheinen zu lassen. Papier ist lichtundurchlässig, wenn das einfallende Licht zurückgestreut oder im Papier absorbiert wird. Je höher die Streuung des Lichts, umso lichtundurchlässiger ist das Papier. Lichtundurchlässigkeit ist eine erwünschte Qualität, die d