造纸原理与工程绪论

1、 Paper making Principles and Engineering E-mail:TL- 造纸原理与工程1第一篇纸料制备纸料的流体和造纸湿部化学特性磨浆非纤维添加物质的应用第二篇纸和纸板抄造供浆系统和白水系统纸的抄造纸板的制造纸和纸板的结构及性质课程介绍2课程的基本要求掌握基本概念掌握基本原理与工艺了解生产方法、工艺及设备的发展了解实际生产3教学要求与安排总学时数：64学时成绩评定：平时成绩（出勤、作业、小测验）20，期末考试80学习方法：预习、听课、复习、做作业；课堂讨论，答疑；4教材与参考书卢谦和.造纸原理与工程（第二版）.中国轻工业出版社，2006隆言泉.造纸原理与工程.中

2、国轻工业出版社1994纪培红，鞠成民.造纸工艺与技术.化学工业出版社，2005曹邦威.最新纸机抄造工艺.中国轻工业出版社，19995参考书李策.纸张生产实用技术.中国轻工业出版社，1998梁实梅，张静娴.造纸技术问答.中国轻工业出版社，1993沈一丁.造纸化学品的制备和作用机理.中国轻工业出版社，1999何北海，卢谦和.纸料流送与纸页的成形 .华南理工大学6参考书Pulp and paper chemistry and chemical technology , James P. 第三版期刊杂志Appita, Holzforschung , wood chem. technol. Pulp a

3、nd paper Canada,JPPS 中国造纸,中国造纸学报,纸和造纸,中华纸业, 林产化学与工业等。7 纸的概念、组成、生产方法 造纸工业在国民经济中的地位 国内外造纸工业的现状和发展 纸和的分类及用途 纸和纸板的性能指标 纸与印刷绪 论主要介绍的内容8 绪论纸是什么？（一）纸是一种特殊的材料。 纸是由纤维和其他固体颗粒物质交织结合而成的多孔性网状结构薄型材料。9（二）纸是由植物纤维为主体的纤维物质构成的。 辅料：胶料、填料、染料等各种助剂。 加工方法：手工、机械（各种造纸机） 厚薄均匀：纤维，辅料分布均匀（纸质量核心） 10（三）纸的生产过程打 浆添 料净化、筛选上网、抄造11一、造纸

4、工业在国民经济中的地位与国民经济发展和人类文明建设相关的重要基础原材料。反映国力和文化发展水平。用于印刷、包装、建材、化工、电子、能源、交通等。造纸工业是“朝阳工业”。绿色环保材料国际上认为是六大支柱产业之一。12 二、国内外造纸工业的 现状和发展现状和发展1、产量大幅提高1979年全国纸和纸板产量430万吨1990年全国纸和纸板产量1800万吨2000年全国纸和纸板产量3000万吨2003年全国纸和纸板产量4300万吨，人均消费37 公斤2004年全国纸和纸板产量4950万吨，人均消费42公斤132、技术装备的现代化3、品种增加和产品高档化存在问题1、原料结构不合理，木浆比例低2、产品结构不

5、合理3、水资源消耗大，污染严重14我国吨浆纸的综合能耗为1.551.7t标准煤，世界先进水平为085t；我国浆纸综合水耗约 100m3，其中吨纸水耗50m3，而世界先进水平吨浆纸综合水耗为35m3，吨纸水耗10m3 。我国造纸行业总排水量仅次于化工与钢铁,位居工业部门排放量的第3位,而COD排放量则占全国工业排放量的三分之一。水污染治理成为关注的热点, 是造纸企业生存与发展的关键。15三、纸和纸板的分类及用途纸和纸板的区别：以200-250 (g/m2)的定量为一分界线，定量小于200 -250 (g/m2)的称为纸或厚度在500微米以下的。大于200-250 (g/m2)的称为纸板。16纸的

6、分类P4文化用纸包装用纸技术用纸生活、装饰用纸纸板的分类包装用纸板技术用纸板建筑用纸板印刷用纸板17 四、原纸尺寸和幅面尺寸卷筒纸原纸宽度：1575mm, 1092mm, 880mm, 787mm。 平板纸原纸尺寸： 1000 x 1400 mm, 900 x 1280mm 880 x 1230mm, 880 x 1092mm, 787 x 1092mm, 787 x 960mm, 18 纸的幅面尺寸：国家标准GB148-59规定： 幅面尺寸分为A、B、C三组。 A: 841x 1189 mm B: 1000 x 1414 mm C: 764 x 1064 mm国际上通用ISO标准：A0A6。

7、 A0全开本，A664开本。19五、纸和纸板的性能指标外观质量物理性能光学性能印刷适性电气性能20（一）外观质量纸和纸板的外观质量包括有尘埃、针眼、孔洞、破洞、透明点、半透明点、皱纹、折子条痕、筋道、泡泡纱、网印、毯印、斑点、浆疙瘩、裂口、色泽不一等在光线下肉眼可见的各种纸病。每种纸和纸板都有它一定的外观要求。21产生尘埃的原因：原料带入 自制浆净化 商品浆外包装 副料操作过程：人为因素车间环境：卫生，清洁程度22外观纸病产生的原因针眼、填料颗粒太大，湿纸经抽真空产生孔洞、大的浆疙瘩破洞、大的浆疙瘩透明点、胶粒太大半透明点、胶粒太大或气泡与设备、操作、环境、原料等有关23（二） 物理性质定量：

8、每平方米纸或纸板的重量，单位为g/m2。 向低定量方向发展：印刷品重量减轻，节约原料。厚度：纸样在两测量板之间、在一定压力下直接测量出来的厚度（mm）。纵横向：纸或纸板与纸机运行相同的方向，称为纵向；而与纸机运行方向垂直的，则称为横向。 纵横差问题：夹网长网圆网，机械强度，变形性正反面：抄纸时，湿纸或纸板在网部贴着网子的一面，称为反面或网面，另一面则称为正面。 正反差问题：夹网长网圆网，平滑度，施胶度，色泽 24紧度（或松厚度）：紧度指：每立方厘米纸或纸板的重量，单位为g/cm3。松厚度：为紧度的倒数，即每克纸或纸板所有的体积，单位为cm3/g。轻型纸、圣经纸。透气度： 一定面积的纸或纸板在一

9、定的真空作用下，每分钟透过的空气量，或透过100ml空气所需的时间，ml/min或s/100ml。 （二） 物理性质25平滑度：在一定的真空度下，一定容积的空气通过受一定压力的试样表面与玻璃面之间的间隙所需的时间，s。机械强度性质(1) 抗张强度 纸或纸板所能承受的最大拉力，kN/m。(2) 裂断长 由于纸或纸板因本身重量而断裂时的长度，m或km。（二） 物理性质26（二） 物理性质(3) 伸长率 表示纸或纸板受到张力至断裂时的伸长，以对原纸试样长度的百分率表示。(4) 耐破度 单位面积的纸或纸板所能承受最大的压力，kPa。27（二）物理强度(5) 耐折度：纸或纸板在一定张力情况下能经受往返折

10、迭的次数。(6) 撕裂度：裂断预先有切口的试样至一定长度所需的力，mN。(7) 纸板环压强度 环形的纸板试样在一定的加压速度下平行受压，直到试样被压溃为止，这时试样所能承受最大的力kN/m。 适用于测量厚度小于1mm的包装箱纸板的边缘强度。28白度：白纸或纸板的洁白程度。肉眼所见 亮度： 表示纸或纸板表面对457nm波长光从不同角度照射的反射度与已知反射度的氧化镁板在同样光照射下的反射度之比，% 仪器测定ISO标准光泽度：仪器测定 纸或纸板表面镜面反射的一种性质，它能反映出印刷品光泽和光彩上的质量。 %（三） 光学性能29（三） 光学性能透明度：仪器测定、ISO标准 光线透过纸的程度，以能看清

11、楚字迹或线条的纸页层数表示。不透明度：是以单张试样在完全吸收的黑色衬垫上的反射能力与完全不透明的若干张试样的反射能力之比率。30（四） 印刷性能 印刷性能是纸张在印刷过程中的综合反映。平滑度：平滑度对印刷纸尤为重要。施胶度 尺寸稳定性（伸缩性） 纸或纸板的尺寸稳定性一般以它们的伸缩性表示。伸缩性指纸或纸板浸水或在不同湿度下尺寸的相对变化，以尺寸的伸缩对试样原来尺寸的百分率表示。31（四） 印刷性能表面强度 纸或纸板的印刷表面拉毛阻力。我国常用IGT印刷性测量器进行拉毛实验。挺度 纸或纸板能承受本身重量抗弯曲的强度性质。其大小关系到在印刷机中是否容易递纸或退纸。32(五) 电气性质作为绝缘材料的

12、纸或纸板除具有物理性质和化学性质以外，还具有一定的电气性能。主要的电气性能有相对介电常数、耐电压强度、介质损失角、导电质点等。33六、纸与印刷（一）造纸与印刷的关系70%的纸和纸板要经过印刷加工的。造纸产品中60为包装用纸（其中部分也需要印刷）30为文化用纸包装纸和纸板的产量由1992年的830万吨增加到2002年的2420万吨。34（二）印刷方法分类：压印式印刷和非压印式印刷。压印式印刷有：1、凸版印刷： 25%，普通的书籍 印版中的图文凸出。印刷压力较大。2、凹版印刷： 19%，装饰材料 印版中的图文凹陷，且深浅不同。也可分为平压凹印和轮转凹印两种。353、平版印刷：42%，报纸，胶版印刷，多色套印，彩色图案等。 印版的图文和空白部分在同一平面上。制版时使有图文的部分着墨，而空白处憎墨，形成印版。 常用的有胶版印刷，多为轮转胶印机，印刷速度快，而印刷压力较小。非压印式印刷：喷墨印刷、有机调色剂打印系统、磁强照相打印、热印刷