科技發(fā)達的今天,有多少人不曾寫過信、收到過信;快節(jié)奏的現(xiàn)代生活中,又有多少人不曾郵寄過卡片、收到過卡片……我想這是種遺憾。屏幕上的郵件、手機里的祝福遠比不上筆尖落在紙上傳達出的情感。
紙,中國四大發(fā)明之一,人類文明史上一項杰出的發(fā)明創(chuàng)造,你了解多少?今天我們就從粉體的角度重新認識承載了中國古代人民勤勞與智慧的這張紙。
公元105年,蔡倫用樹皮、麻頭及敝布、魚網(wǎng)等這些易得又便宜的原料,經(jīng)過挫、搗、抄、烘等工藝制造了紙。
1803年,法國人達都和英國人唐金完成了技術(shù)改進,制成了世界第一臺工業(yè)生產(chǎn)用的造紙機。
1884年,上海機器造紙局建成投產(chǎn),標志著中國機制紙工業(yè)的開始。
近兩千年的發(fā)展,你對薄薄的紙是否作過深思考?
二、紙的原料有哪些
問及紙的原料,你或許會脫口而出:樹皮。也對也不對。
造紙原料可分為植物纖維和非植物纖維兩大類。植物纖維如木材、竹、草類等是主要原料,占比可達95%以上。但出于對我國森林資源的保護,近年來,非植物纖維尤其是礦物纖維受到了一定的重視。
常見的纖維狀礦物包括纖維石棉、海泡石、凹凸棒石、纖維水鎂石、纖維狀硅灰石及石膏纖維(石膏晶須)等。礦物纖維具有良好的尺寸穩(wěn)定性、耐熱性、抗化學(xué)性、阻燃性和電絕緣性,這些性質(zhì)是植物纖維無法比擬的。如用海泡石與針葉木漿、玻璃棉漿等其他纖維配抄,可以制備吸附類用紙、阻燃紙等;將硅灰石纖維大量添加到新聞紙中,可極大地改善紙的白度、不透明度及適印性。
三、為什么現(xiàn)在的紙有很好的白度、不透明度、光滑度、平整度等?
目前國內(nèi)造紙常用非金屬礦物種類有20多種,其中碳酸鈣、滑石粉、高嶺土仍為消費量最大、最重要的三大白色無機礦物粉體材料。
高嶺土具有可塑性、粘結(jié)性、分散性、耐火性、絕緣性和化學(xué)穩(wěn)定性等多種工藝性能。
高嶺土在造紙中用作填料主要參數(shù)包括亮度、粒度分布、流變性、化學(xué)惰性和磨耗性,優(yōu)勢明顯。尤其是超細煅燒高嶺土能顯著提高紙張的白度,不透明度,遮蓋率,松厚度和印刷適性,可改善油墨吸收性,透印性,減少印刷斑點,提高膠印保真度。在美國,其使用領(lǐng)域已從普通新聞紙擴展到高檔證券紙,照相紙和字典紙。
染料有酸性染料、堿性染料、直接染料。顏料根據(jù)所含化合物的類別分類: 無機顏料可細分為氧化物、硫酸鹽、硅酸鹽、硼酸鹽、鉬酸鹽、磷酸鹽、氫氧化物、硫化物、金屬等; 有機顏料可按化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)分為偶氮顏料、酞菁顏料、蒽醌、靛族等多環(huán)顏料、芳甲烷系顏料等。
在造紙行業(yè)中, 使用較多的是彩色色漿。它是由顏料或顏料和填充料通過添加表面活性劑, 分散在水中而成的顏料和填充料的混合漿。紙張著色時所用到的色漿都為水性色漿, 且色漿中的粒子表面都帶負電性的, 而紙張纖維也帶有一定的負電荷, 所以要想把色漿應(yīng)用于紙張上色, 必須在纖維與顏料粒子間添加聯(lián)接劑, 才可使色漿中的顏料粒與纖維更好的結(jié)合, 從而達到較好的染色效果。
所以,跳出“紙是由樹皮做的“這一狹隘認識。紙的原料不僅僅是植物纖維,還有礦石纖維。造紙要經(jīng)過近20道工序才能完成。添加粉體填料有助于提高紙張白度、不透明度、印刷適應(yīng)性、平滑度、尺寸穩(wěn)定性及降低成本、降低油墨的透印現(xiàn)象。并且隨著技術(shù)的進步,無機納米粒子如納米TiO2、納米CaCO3、和納米SiO2在造紙工業(yè)中也會扮演越來越重要的角色。
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