造纸业基础知识

1、造纸业基础知识 2011-07-19      1.现代造纸的原料有哪些？答：现代造纸的原料有植物纤维（木材、竹、草类等），矿物纤维（石棉、玻璃丝等），其他纤维（尼龙，金属丝等），还有用石油裂解得到的高分子材料。目前用于书写、印刷、包装的纸仍主要以植物纤维为主要原料制成。2.造纸植物纤维原料的种类有哪些？答：目前造纸工业用植物纤维原料主要可分为两类： 木材纤维原料：直接从树木中获得的植物纤维。 非木材纤维原料：又分草类纤维原料、韧皮纤维材料 和籽毛纤维材料。3.纸张常用辅料的组成及作用是什么？答：辅料是指为满足纸张的不同使用性能而添加

2、到纸张中的各种助剂。辅料由填料、胶料、色料和其他化学助剂组成。填料能改进纸张的平滑度和不透明度；胶料能使纸张具有抗水性能；色料能增加纸张的白度等；染料能给纸张上色；其他化学助剂可改变纸张的性质，以提供纸张某些特殊用途。4.胶料的作用是什么？答：用植物纤维生产的纸张，因纤维本身和纤维间存在大量的毛细孔，而且构成纤维的纤维素、半纤维素含有大量亲水的羟基，所以能吸收水或其他液体。为使纸张不被水或其他液体浸润，需在纸中加入具有抗液性胶体物质或成膜物质，即胶料，给予纸张抗液体渗透和扩散的性能。在造纸工业中施加胶料的工艺过程称为施胶。5.施胶有哪些方法？答：根据施胶效果的不同，施胶方法分为内部施胶和表面施

3、胶两种。内部施胶是将胶料加入纸浆中，再抄成具有憎液性的纸和纸板。常用胶料有松香胶料和合成胶料。表面施胶是在纸张表面涂上一层薄的胶料，从而使纸张具有憎液性能。常用胶料有淀粉、动物胶、及合成胶料等。表面施胶主要用于胶版纸、书写纸和有憎液性要求的包装纸和纸板。6.表面施胶对印刷纸性能的影响有哪些？答：增加纸张的抗水能力及表面强度，可减少胶印中纸张的掉毛现象；改进印刷适性，若表面胶料太少，印刷中纸张将吸收油墨中过多的连结料，造成印迹无光泽。相反，若表面胶料太多，将减慢油墨的干燥速率，导致蹭脏和光亮污点；增加纸张的可擦性，表面施胶可减少油墨的渗透，因而易于把油墨擦掉，增加了纸面的抗磨擦能力增加纸张的强度

4、，如耐破度、耐折度和抗张强度减少纸张的两面差和变形。7.填料的作用是什么？答：填料是为了使纸张获得特定性能，如白度、不透明度、平滑度等，同时，填料的加入使纸张内部空隙变小变细，从而增加纸张的油墨吸收性，并且使得吸墨性变匀。通常加入浆料中的不溶于水或微溶于水的矿物质，在印刷纸中含量约为10%-25%，不同的纸张添加量不同，并且可能相差很大8.印刷用纸填料应具有哪些特性？答：印刷用纸的填料应具有高白度、高折射率、颗粒细小、水溶能力低、较低的密度及良好的化学稳定性，另外，最好资源丰富，价格低廉。9.印刷用纸的常用填料有哪些？答：最常用的无机填料有滑石粉、白土、钛白粉和碳酸钙。其中钛白粉是昂贵优质的填

5、料；有机合成填料为一些高分子物质。10.填料对印刷纸张性能的影响有哪些？答：印刷用纸加入填料可改进纸张的印刷适性，如增加纸张的白度、平滑度、不透明度、挺度。改善纸张对油墨的亲合力、柔软度和稳定性，从而有助于印刷品质量的提高。当然纸张中加入填料量太高也带来一些不良的影响，主要表现为纸张强度的降低和施胶效果的下降，在印刷中易发生掉粉、掉毛现象，填料粒子传递到印版和橡皮布上会产生糊版等现象；由于填料有摩擦作用，还会磨损印版，但是用沉淀碳酸钙（PCC）加填则可以使磨损印版降低到最低程度（金东目前采用）。11.什么是纸张的不透明度？答：不透明度是指纸张不透光的性质，纸张的不透明度取决于纸张的光散射能力、

6、纸张内部光散射界面的多少（即内部独立粒子的数量）和散射界面折射率差异的大小。光散射界面越多，散射界面间折射率差异越大，则纸张的光散射能力越大，不透明度越高。12.填料如何影响纸张的不透明度？答：没有加填料的纸张是由纤维和空气组成。空气存在于纤维间的孔隙中，由于纤维与空气的折射率不同，因此当光束照射到纸张表面时，即有部分光在纤维与空气界面上发生散射，赋予纸张一定（较低）的不透明度，反映到印刷中，主要表现为极易透印。在纸张中加入折射率大于纤维素的填料后，增加了纸张内部光散射界面的数量，即存在纤维与空气间、填料与纤维间以及填料与空气间三类不同的界面，在这三种界面中，填料与空气间折射率的差值较大。因此

7、光线在填料与空气界面上得到最大散射，导致不透明度增加。13.填料如何改善纸张表面平滑度？答：纤维相互交织而形成的网络总是存在大量的孔隙和表面凹凸不平处，加入细小颗粒填料后能改进纸张的柔软性和可塑性，能进行更好压光处理，从而可改进压光后纸张的平滑度。14.填料对纸张强度的影响如何？答：纤维间的结合是纸张强度的基础，填料的加入减少了纤维间的结合，所以加入大量填料会使纸张强度显著下降。其中抗张强度、耐折度和耐破度下降较大，撕裂度下降较小，使用填料的用量有一定限制。15.填料如何影响纸张的松厚度？答：纸张纤维的密度为1g/cm3左右，而填料的密度大多在2.5-3.0g/cm3。因此填料的加入将会降低纸

8、张的松厚度。但当加入的填料量较少时，松厚度随填料量增加而增加，短纤维的纸张尤为明显。16.填料如何影响纸张的挺度？答：纸张的挺度是纸张厚度和弹性模量的函数。填料对挺度的影响应将填料对松厚度和抗张强度的影响综合起来考虑。当加填料量小时，填料的加入基本不影响纸张的挺度，当加填料量再增加时，挺度则随填料量增加而显著减小。17.色料在纸张中的作用是什么？答：即使是经过漂白处理的纸浆纤维也是略呈黄色或灰白，这是由于纸浆纤维中所含木素倾向于吸收波长在400-500nm的紫色和蓝色光所致，纸浆中木素含量愈多，其色泽也就愈深。因此要使纸张具有更高的白度，常在漂白浆中加入蓝紫色或红蓝色染料。生产有色纸还必须进行

9、染色处理。18.色料的成分有哪些？答：色料是用于纸张染色和调色的颜料和染料。颜料大多是无机物，多数不溶于水；染料有天然染料和合成染料之分，目前合成染料已完全取代天然染料，染料大部分能溶于水，或经化学处理后能溶于水。19.纸张辅料中的其他化学助剂及作用？答：为适应纸张某些特殊用途的需要，常在纸浆或纸中掺用各种类型的非纤维性添加剂。按其用途划分，大致可分为如下几类：湿强剂。湿强剂是为增加纸页的湿强度而加入的助剂，如脲醛树脂和酚醛树脂等。干强剂。如阳离子淀粉，聚丙烯酰胺等。助留剂。为减少造纸过程中填料和细小纤维的流失而加入的助剂，如聚丙烯胺、聚氧化乙烯和聚乙烯亚胺等。消泡剂。用于消除造纸过程中的泡沫

10、。如硅油、松节油、十三醇、磷酸三丁酯、戊醇和辛醇等。抗水剂。主要用于对抗水能力有较高要求的纸中。如石蜡、金属皂、乙二醛、三聚氰胺甲醒树脂和丙烯酸二甲胺基乙脂等。20.纸张如何进行简单分类？答：纸张通常依用途可以分为文化用纸、工业用纸、生活用纸和特殊用纸，其中文化用纸可以简单地分为非涂布纸和涂布纸。未经涂布加工的纸张称之为非涂布纸，如新闻纸、胶版纸、静电复印纸和书写纸等；经涂布加工的纸张称之为涂布纸，如铜版纸、挂历纸、亚光纸、玻璃卡纸等。纸浆种类及用途 2010-12-031.机械木浆(MECHANICAL WOOD PULP) 机械木浆亦称磨木浆，是利用机械方法磨解纤维原料制成的纸浆

11、。它在造纸工业中占有重要的地位。它的生产成本低，生产过程简单，成纸的吸墨性强，不透明度高，纸张软而平滑。适宜印刷上的要求。但由于纤维短，非纤维素组份含量高，所以成纸强度低。另外由于木材中的木素和其他非纤维素绝大部分未被除去，用其生产的纸张易变黄发脆，不能长期保存。机械木浆通常指白色机械木浆和褐色机械木浆两种。白色机械木浆主要用于生产新闻纸，也可配入其他纸浆中抄制书写纸和印刷纸；褐色机械木浆多用于生产包装纸和纸板，特别是工业用纸板。 2.硫酸盐木浆(SULPHATE WOOD PULP) 硫酸盐木浆是采用氢氧化钠和硫化钠混合液为蒸煮剂。在蒸煮过程中，因为药液作用比较和缓，纤维未受强烈侵蚀，故强韧

12、有力，所制成的纸，其耐折、耐破和撕裂强度极好。它一般可分为漂白和未漂两种。未漂硫酸盐木浆可供制造牛皮纸、纸袋纸、牛皮箱板纸及一般的包装纸和纸板等。漂白硫酸盐木浆可供制造高级印刷纸、画报纸、胶版纸和书写纸等。 3.亚硫酸盐木浆(SULPHITE WOOD PULP) 亚硫酸盐木浆是以亚硫酸和酸性亚硫酸盐的混合液为蒸煮剂。该浆的纤维较长，性质柔软，韧性好，强度大，容易漂白，并有极好的交织能力。依其精制程度可分为未漂、半漂和漂白三种。未漂浆因含少量木素和有色杂质，所以呈黄色，纤维也较硬，多用于抄造中等印刷纸、薄包装纸以及半透明纸和防油纸。半漂浆中含有大量的多缩戊糖，因此抄造透明的描图纸和仿羊皮纸等。

13、漂白浆的纤维洁白，质地纯洁而柔软，但由于经过漂白处理，纤维强度低于未漂浆。此种浆多用以抄造各种高级纸。 4.废纸纸浆(WASTE PAPER PULP) 废纸纸浆系利用使用过的废纸或印刷厂裁切下的纸边为原料，经过机械力量搅拌并经漂白或脱墨处理而制成的。废纸纸浆的纤维强度和性能，是废纸所用的纸浆种类决定的。但是由于纤维再次遭受药液侵蚀，或受机械力的损伤，所以较原来纤维性质为差。根据废纸纸浆原废纸的质量高低，分别用于抄造印刷纸、书写纸、纸板及较低档的纸张。除上述介绍的几种纸浆外，还有稻草浆、苇浆、蔗渣浆、竹浆、棉浆、麻浆及合成纸浆等。纸张的水分含量与平衡水分 2011-05-24纸张水分

14、含量对印刷影响很大，水分太低，纸质发脆，印刷中易产生静电；含量过高，将会使油墨难以干燥。水分变化对纸的各种特性影响也很大，随着水分的变化，其定量、抗张强度、柔韧性、耐折度等都将发生变化，纸张尺寸也会发生伸缩，甚至发生卷曲、翘边、起皱、荷叶边等现象。各种纸张都有一个最佳水分含量值，在此值下，纸张的各种性能都处于较好状态，铸涂纸、铸涂白纸板最佳水分含量为7%±2%，白卡纸为4%-7%，单面涂布白纸板为8%±2%。这是纸张出厂时的水分含量。在印刷厂储存期间，纸张作为一种吸湿材料，它能从空气中吸收水分，吸收速率取决于空气相对湿度和温度；也能把水分传到空气中而失去水分，速率取决于纸张

15、的水分含量及环境温湿度。当吸湿速率和失水速率相同时，纸张和空气处于平衡，纸张中含水量不变，这种情况下纸张所含水分叫平衡水分。所谓相对湿度，是指某一温度下空气中水分含量与该温度下空气达到饱和所能容纳的水分含量之比。同一种纸张在不同相对湿度下平衡水分不同。平衡水分此外，平衡水分的变化还有如下特点：受纸张性质影响。同一相对湿度下，越是富于亲水性的纸，其平衡水分越高；反之，则越低。未施加辅料的纸张平衡水分较高，而加入填料、施胶、涂布的纸张，平衡水分较低。同一品种、其厚制品比薄制品平衡水分要高，这是因为厚制品中富于吸水性的原纸比率高。受温度影响。同一相对湿度下，温度变化15左右，纸张平衡水分变化最大约为

16、0.5%。但印刷中套印对纸张含水量变化，要求控制在±0.1%，否则将影响套印的准确性，因此，彩色印刷车间在控制相对湿度的同时，要把温度的变化控制在±3。受达到平衡的行程-吸湿还是脱湿影响。纸张在一定相对湿度下，由低水分吸湿而达到平衡时的水分含量，比在同样相对湿度下由高水分脱湿而达到平衡时的水分含量要低，这就是纸张的吸湿滞后效应。要想使纸张含水量与原来一致.必须采取“矫枉过正”的方式。即在某一相对湿度下达到平衡的纸张，如果在高湿度环境吸湿后要脱湿达到原来的平衡水分，必须放置在比原来相对湿度低的环境中，反之亦然。另外，吸湿与脱湿的速度也不同，脱湿速度要慢得多。但不管吸湿还是脱湿

17、，开始速度都相对较快，越是接近平衡就越慢。这一过程还与纸质、空气流动性有关系。在标准湿、温度下，单张卷烟纸处理35min，即可达到5.8%的平衡水分；各种印刷纸则需2-4h才能达到5%-8%的平衡水分；包装纸板用的时间更长。这种相对湿度变化与纸张含水量变化之间存在的滞后现象，会带来纸张变形与相对湿度变化之间的滞后效应。受纸张的方向性影响。所谓方向性，是指纸张平衡水分在纵向和横向上是不一致的，横向伸缩率远比纵向伸缩率大，因此，纸张的横向伸缩变形比纵向要大。测试表明，单根纤维在横向的伸缩相当于纵向的20倍左右。但纸张内部纤维的排列方向是多种多样的，只不过是通常情况下顺着纵向排列的数量多一些罢了。因

18、此，纸张纵横方向伸缩比的差距并不会像单根纤维纵横伸缩那么大。以相对湿度由50%变为60%为例，纵、横伸缩之比大约为3：7，即2.3倍左右。这一比率根据纤维排列定向程度不同而不同，方向性越强，其比率越大。抄造纤维排列方向散乱而无规则的纸，是减少横向伸缩率并避免发生套印不准的关键问题之一。受纸张的两面性影响。一张十分平整的纸张，其所处环境发生变化时，纸张会在空气中吸湿或脱湿。如果是吸湿，反面的伸长比正面的大，纸张会向正面卷曲；如果是脱湿，反面的缩短比正面的大，纸张会向反面卷曲。无论向哪个方向卷曲，总是以纸张的纵向为轴的，造成这种情况是因为纸张正、反两面定向排列的程度不同。尤其是纸板，在这方面表现程

19、度更甚。纸业术语解释集锦 2008-10-27  带包括双面压敏胶0带、压敏胶带、高级双面胶粘带、封箱胶带、胶粘带、纸质不干胶带。芯包括纸芯、瓦楞芯纸、纸筒芯、螺旋式纸筒芯。纸板纸板：一般将厚度大于0.1毫米的纸称为纸板。大体分为包装用纸板、工业用纸板、建筑纸板及印刷与装饰用纸板四大类。一般定量小于克平方米被认为是纸，定量克平方米或以上的被认为是纸板。纸桶  包括纸方桶、纸管、纸筒芯、螺旋纸管。板纸  又称纸板。纸杯  是一种杯状液体包装容器，有冷热饮杯、快餐食品杯。纸袋  按照袋边，

20、底部及封底方式不同，有开口缝底袋、开口粘合角底袋、阀式缝合袋、阀式扁平六角形端底粘合袋等四种纸袋型式。使用四层以上牛皮纸制袋，包装水泥、化肥等产品。根据被包装物的性能，采用不同的纸袋型式。其他纸袋：包括水泥袋、饲料袋、蜡纸袋、化肥袋、复膜纸袋、四层纸袋、药袋。纸盒  纸盒包装在很大程度上是以其精美造型和装潢来宣传美化商品，提高商品的竞争性。由于纸盒的造型和结构设计往往要由被包装商品的形状特点来确定，故其式样和类型很多，有长方形、正方形、多边型、异型纸盒、园筒形等，但其制造工艺过程基本相同，即选择材料设计图标制造模板冲压接合成盒。包装纸用于包装的纸，要求强度高、含水率低、透气

21、性小、无腐蚀作用。用于食品包装的纸还要求卫生、无菌、无污染杂质等。 包装用纸有牛皮纸、鸡皮纸、纸袋纸、羊皮纸、玻璃纸、柏油纸、防潮纸、火药包装纸、中性包装纸、半透明纸、防锈纸、防油纸、食品包装纸、石蜡纸、茶叶袋纸、红电光炮纸、真空镀铝纸等。铜版纸  将颜料、粘合剂和辅助材料制成涂料，经专用设备涂布在纸板表面，经干燥、压光后在纸面形成一层光洁，致密的涂层，获得表面性能和印刷性能良好的铜版纸。多用于烟盒，标签，纸盒等。胶版纸主要是单面胶版印刷纸。纸面洁白光滑，但白度、紧度、平滑度低于铜版纸。超级压光的胶版纸，它的平滑度，紧度比普通压光的胶版纸好，印上文字，图案后可与黄板纸裱糊成

22、纸盒。商标纸商纸面洁白，印刷性能良好，用于制作商标标志。牛皮纸包括箱板纸、水泥袋纸、高强度瓦楞纸、茶色纸板。 牛皮纸是用针叶木硫酸盐本色浆制成的质地坚韧、强度大、纸面呈黄褐色的高强度包装纸，从外观上可分成单面光、双面光、有条纹、无条纹等品种，质量要求稍有不同。牛皮纸主要用于制作小型纸袋、文件袋和工业品、纺织品、日用百货的内包装。牛皮纸分为U、A、B3个等级。瓦楞纸瓦楞纸在生产过程中被压制成瓦楞形状，制成瓦楞纸板以后它将提供纸板弹性、平压强度，并且影响垂直压缩强度等性能。瓦楞纸，纸面平整，厚薄要一致，不能有皱折、裂口和窟窿等纸病，否则增加生产过程的断头故障，影响产品质量。纸袋纸纸袋纸类似于牛皮纸

23、，大多以针叶木硫酸盐浆来生产，国内也有掺用部分竹浆、棉杆浆、破布浆生产的，因此纸袋纸机械强度很高，一般用来制作水泥、农药、化肥及其它工业品的包装袋。为适合灌装时的要求，纸袋纸要求有一定的透气性和较大的伸长率。玻璃纸玻璃纸是一种广泛应用的内衬纸和装饰性包装用纸。它的透明性使人对内装商品一目了然，表面涂塑以后又具有防潮，不透水，不透气，热封等性能，对商品起到良好保护作用。与普通塑料膜比较，它有不带静电、防尘、扭结性好等优点。玻璃纸有白色，彩色等。白卡纸是一种平板纸，它表面平滑，质地坚挺。白纸板白纸板分为双面白纸板和单面白纸板，双面白纸板只有用于高档商品包装时才采用，一般纸盒大多采用单面白纸板，如制

24、作香烟、化妆品、药品、食品、文具等商品的外包装盒。复合纸用粘合剂将纸、纸板与其它塑料、铝箔、布等层合起来，得到复合加工纸。复合加工纸不仅能改善纸和纸板的外观性能和强度，主要的是提高防水，防潮，耐油，气密保香等性能，同时还会获得热封性，阻光性，耐热性等。生产复合纸的方法有湿法，干法，热融和挤出复合等工艺方法。印刷纸专供印刷用的纸。按用途可分为：新闻纸、书刊用纸、封面纸、证券纸等。按印刷方法的不同可分为凸版印刷纸、凹版印刷纸、胶版印刷纸等。彩印纸主要包括彩印纸盒、彩印纸箱。防潮纸是在两层原纸中间涂上沥青而制成的包装纸。主要供包装卷烟防潮用，也可用作水果包装。防潮纸具有一定的防潮能力，其防潮率最小在

25、15%以上，好的防潮纸涂布均匀，粘合牢固，没有纸层脱裂及柏油渗透现象，耐热度不低于85度，不应有臭味，以免影响卷烟质量，但目前已不使用该纸包装卷烟。纸制品包括纸制品、纸制品印刷、纸制品包装机械、纸制品加工、包装纸制品。包装盒包括药品包装盒、丝绸包装盒、彩色礼品包装盒、屋顶型牛奶包装盒、纸塑彩色包装盒。细瓦楞又称E型瓦楞纸板较薄，挺度好，一般用于制作纸盒作为销售包装；也可以单独用E型瓦楞纸板作安瓿缓冲隔纸。黄纸板黄纸板又叫草纸板，色泽发黄，主要用作普通纸盒包装鞋，五金制品和一些价廉商品，用一层印刷精美的标签纸贴面后，也用来包装服装和针织品等。生产黄纸板的原料是100%的本色石灰法稻草浆或麦草浆以及废纸。箱纸板箱纸板用来作瓦楞纸板的面层，制成箱后它就是纸箱箱面，因此要求箱纸板具有较高的耐压、耐折、抗张、耐磨、耐戳穿等强度性能和一定的耐水性、纸质坚挺而富有韧性，同时还必须具有良好的外观性能及适印性能。购物袋包括纸购物袋，设置有提手。购物袋要求强度高，须印刷，一般用牛皮纸制成，在提手外设有加强筋，也有采用高定量美术铜版纸（涂布胶版印刷纸）制成，经彩印装潢以后美观大方，可