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普通造纸工艺的步骤?

变宝网3月4日讯

在生活中,纸的作用那么大,所以我们必须知道普通造纸是怎么制造的,一般来说我们把造纸工艺分为两大步骤,即为制浆和造纸。

当有适当的木材和植物纤维后,便要将之制成纤维状纸张,而纸浆的制造方法可分为:机械性、化学性和半化学性。                       

1、机械性: 

原料以机械的压力,研磨等物理方式,去制成断碎的细纤维。机械纸浆以磨木纸浆为主要,其原料为阔叶树与针叶树,而这方式的生产效率能高达90-95%。 

机械纸浆造成的纸张,因没有加添任何化学品,故木材原料的木质素,完全含於纸浆内,惟如原料中含有色物质或深色杂质,将影响未来纸张的颜色,而性质方面,它是比较脆弱,而不透明度高,排水性佳,适合高速大量抄纸。其所抄造的纸张之紧度低,平滑度高,而富弹性,吸墨能力强,可加速油墨乾燥等,印刷适应性良好。 

2、化学性

因机械纸浆留有甚多的非纤维素成份,如木质等,使抄造出来纸容易受光线照射使纸张的色泽有变及更脆弱的现象。为了改善这缺点,化学性的制造纸浆的方法便产生。 

化学纸浆是用化学品混入来蒸煮木材,使原料的纤维容易分离。蒸煮目的是要以化学品与木质等原料产生化学反应,以排除木质素,以留下纤维素来作纸浆的用料。 

因蒸煮过程中,可加入不同的化学品,使制造出来的纸浆性质有所不同,化学品可分为亚硫酸纸浆、碱法纸浆及硫酸盐纸浆。 

亚硫酸纸浆的性质,色泽较浅,可不须经漂白步骤也可用作抄纸使用,制造的纸张,白度较高,纸质较柔软,其物理性质亦较弱。而碱法纸浆的特性,是较柔软和高不透明度,此纸浆制造的纸张,物理性质较强,主要是其纤维较短些硫酸盐纸浆是现时比较普遍的方法。因其是用Na2S来蒸解,蒸解容易而且效果良好,而用此纸浆所造的纸张,强度较优,柔软性良好,而且耐久性佳,而经漂白後纸张白度更能大大提高。 

3、半化学性

一种介乎於机械纸浆与化学纸浆之间的方法。先将原料里非纤维成分与纤维之间之结合力溶解,再用机械方法使纤维分离。半化学性方法所用的化学品是Na2SO3及Ca(HSO3)2,另加Na2CO3及NaHCO3充当缓冲剂。而此浆的特性,是从原料得到的纤维可达65-85%,造出来的纸张,性质较硬,而此纸浆能制造出不同用途的纸张,如新闻纸、印画纸、书写用纸及瓦楞纸等,使用弹性较大,而成本却比其他方法较为低当有了纸浆後,便要经多种後期续制造程序,才能造出成为印刷时用的纸张。而造纸过程主要包括:1.打浆;2.加添矿物质和不同的填料;3.抄纸。 

(1)、打浆 

打浆的主要目的,是要将纸浆作切断及磨溃的程序,以改变它的物理特性。因纸浆本身含有大量的纤维素,如果直接用此纸浆来造纸,纸张的物理特性会十分弱,而且表面亦会出现疏松多孔的现象。因此,要改善这情况,打浆是造纸的重要程序之一。 

打浆的过程中对纤维所做的效果,是除去纤维素外部的薄膜,增加含水量,同时切断纤维素之间的引力,以水的化学引力取代,增加纤维的柔软度。切断纤维能使它更短小,而且纤维会被拉长、拉直、卷曲及压撕,部分纤维因而会成为糊状。 

打浆方法主要分为游离打浆和黏状打浆。游离打浆是以切断作用为主,纸浆的浓度较低。此方法的打浆机的刀刃较锐利,刀刃的齿距较密,在打浆时纤维容易被切断,使所抄造出的纸张会出现密度小而膨松、不透明、伸缩性小,油墨容易附着等特性。不过,此方法所抄造出来的纸张,其表面平滑度较低,并容易起毛。 

黏状式打浆方法是用破裂磨溃等原理。其所用的纸浆浓度较高,而打浆机的刀刃较钝,刀刃齿距较稀疏,切断纤维时容易产生长短不一的现象,使所抄造出来的纸张拥有的物理特性较强,纸质紧密,纸张表面平滑度佳,透明度较高且不易起挠等特性。但纸张的伸缩网 性较大,对油墨吸收效果较差。 

(2)、填料、上胶和染色 

填料程序是在纸浆中加入适量的矿物质和色料,务求造出纸张用途所要求的物理特性。添加填料可使纸张的平滑度增加、提高不透明度和白度、增加厚度和重量、改善纸张的吸墨能力及印刷适应性等。填料的种类很多,常用的有白土(Clay)、石棉、滑石、石膏、炭酸钙(CaCO3)、硫化锌及炭酸镁等,以填写纤维间的空隙。 

上胶程序主要是使纸张具有抵抗水份渗透的能力,而且可加强纸张的硬度、坚韧性、抗张力、抗湿性、提升纸张表面平滑度及减少起毛现象,同时也改善纸张的印刷适应性。上胶的种类有松香(Rosin)、淀粉(Starch)、蜡乳液等。 

染色程序目的是要改善纸张的色调或增加纸张的白度。亦使用萤光料,使照射到纸张的紫外光转为白光,以增加白度。 

(3)、抄纸

抄纸程序是将以制好的纸浆加入大量的水,使纸浆中的纤维产生水化作用,使纤维随着水流分布在金属网上,此形成所谓纵向(Machine Direction)和横向(Cross Direction)的纤维方向性,其後进入造纸机,使纤维紧黏着造纸毛毡上,以减去大部分水份,并会经过乾燥及压光等程序而成为可用的纸张。


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