精細化學(xué)品化學(xué)

1、1 生活中常見紙張的生活中常見紙張的 類型及其構(gòu)成類型及其構(gòu)成2013級化學(xué)1班張保杰 201373010451何平平王斐2目錄123紙張的發(fā)明及其歷史變化紙張的主要原料成份常見紙張的類型及其結(jié)構(gòu)3紙，是古代漢族勞動人民一個重要的發(fā)明 。上古時代，祖先主要依靠結(jié)繩紀事，以后逐漸發(fā)明了文字，開始用甲骨作為書寫材料，后來又發(fā)現(xiàn)和利用竹片和木片以及縑帛作為書寫材料。但由于縑帛太昂貴，竹片太笨重，于是便產(chǎn)生了紙。中國古代四大發(fā)明之一 ，造紙術(shù)與指南針，火藥，印刷術(shù)一起，給中國古代文化的繁榮提供了物質(zhì)技術(shù)的基礎(chǔ)。紙的發(fā)明結(jié)束了古代簡牘繁復(fù)的歷史，大大地促進了文化的傳播與發(fā)展。造紙術(shù)是漢族勞動人民長期經(jīng)驗

2、的積累和智慧的結(jié)晶用于書寫、印刷、繪畫或包裝等的片狀纖維制品。紙張的發(fā)明 麻紙4自古書契，多編以竹簡，其用縑帛（即按書寫需要裁好的絲織品）者謂之為紙?？V貴而簡重，并不便于人。倫乃造意（發(fā)明、創(chuàng)造）用樹膚、麻頭及敝布。魚網(wǎng)以為紙。元興元年，奏上之。帝善其能，自是莫不從用焉，故天下咸稱“蔡侯紙”。蔡倫造紙5漢代造紙工藝流程圖6 甘肅天水放馬灘出土的西漢繪有地圖的紙，是目前世界上發(fā)現(xiàn)最早的紙。 根據(jù)文獻記載和銅器銘文，我國早在西周初期可能已有地圖，但一直苦于沒有實物證據(jù).放馬灘地圖的出土，繼馬王堆地圖之后，又將我國現(xiàn)存古地圖的歷史向前推進了將近一個半世紀，距今已有兩千三百余年.更重要的是它填補了先秦

3、戰(zhàn)國時代實物地圖的空白。最早的紙7紙的發(fā)展麻紙（西漢）魚卵紙（晉）宣紙（唐）蜀箋（唐）宣德紙（明）A4紙（今）81 1、文化、印刷用紙：、文化、印刷用紙： 新聞紙、 膠版紙、 書寫紙 、銅版紙、 字典紙、 郵票紙、 證券紙2 2、包裝用紙：、包裝用紙： 牛皮紙、 牛皮卡紙、 瓦楞原紙、 水泥袋紙、 紙袋紙、 白板紙 防油紙、 玻璃紙 、鋁箔紙、 白卡紙、 羊皮紙、 半透明紙3 3、工業(yè)技術(shù)用紙：、工業(yè)技術(shù)用紙： 描圖紙、離型紙、碳素紙、壓板紙、絕緣紙板、紀律紙、繪圖紙、濾紙、照相原紙、 感熱紙、測溫紙、坐標紙、無碳復(fù)寫紙、電容器紙、墻紙、浸漬紙、地圖海圖紙、復(fù)印紙、水松紙 4 4、生活用紙：、

4、生活用紙： 卷煙紙、衛(wèi)生紙、衛(wèi)生巾、面巾紙、皺紋紙 生活中常見紙張（按用途分類）9特種紙：特種紙：棉紙、宣紙、隔層紙、無塵紙、隔油紙、防塵紙、防銹紙、鈔票紙、薄頁紙、噴墨紙、擦拭紙、熱敏紙、描圖紙、過濾紙、浮印紙、吸油紙、茶袋紙、鋁箔紙、拷貝紙、美術(shù)紙、障子紙、透氣紙、羊皮紙、復(fù)寫紙、毛邊紙、離型紙原紙、無碳復(fù)寫紙、壁紙原紙、玻璃卡紙、咖啡濾紙、剝離紙、生理用紙、煙卡、格拉辛紙、壁紙被覆材、美耐板用紙、吸濕紙、耐燃紙、石棉紙、柏油紙、防霉紙、靜電防止紙、導(dǎo)電紙、半導(dǎo)電紙、電池分離紙、電磁遮蔽紙、電氣絕緣紙、耐熱紙、汽車用濾紙、空調(diào)濾紙、脫臭濾紙、醫(yī)療衛(wèi)生用紙、藥包紙、無菌紙、醫(yī)療膠布基材、手術(shù)

5、衣、研磨紙、蠶棉紙、溫床用紙、被覆紙、遮光紙、育苗紙、防蟲紙、感壓記錄紙、印刷電路板厚紙、感熱記錄紙、磁性記錄紙、磁性卡紙、熱轉(zhuǎn)寫記錄紙、電子基層板用紙及其它各種信息用紙、相片用紙、拭鏡紙、印畫紙、紙繩、硫酸紙、書畫用紙、調(diào)濕紙、墨流紙、化妝紙、酵素固定化用紙、吸著紙10書寫紙衛(wèi)生紙票據(jù)紙牛皮紙包裝紙名片11玻璃紙鋁箔紙鋁箔紙離型紙測溫紙無碳復(fù)寫紙硫酸紙硫酸紙12造紙的原料主要是植物纖維，原料中除含有纖維素、半纖維素、木素三大主要成分外，尚有其他含量較少的組分,如樹脂、灰份等。此外還有硫酸鈉等輔助成分。紙張中除了植物纖維，還需要根據(jù)不同紙材添加不同的填料。比如銅系抗菌紙就是將銅離子復(fù)合在聚丙烯

6、腈(俗稱：腈綸)的第一單體丙烯腈上，制得改性腈綸復(fù)合纖維，然后再將改性腈綸配加到植物纖維中，配上各種用途的紙，即可制得抗菌紙。 而2010年環(huán)保呼聲日益高漲，制紙廠紛紛推出了加入不同百分比的再生紙成分的紙,有100%再生紙,亦有只加入50%再生紙成分的紙張,適合不同客戶的需求。再生紙來自于廢紙，經(jīng)過消毒、碎漿等處理后可以再度利用。碎漿系統(tǒng)的目的都是將廢紙完全碎解而不損傷纖維,不打碎。非紙成分。紙的成份：13 1、纖維素纖維素 在棉花中，纖維素的含量在90%以上；木材、蘆葦、荻葦中也含有4050%的纖維素。從造紙角度看，在制漿過程中應(yīng)極力設(shè)法保留纖維素，以提高紙漿得率和紙張強度。 原料的化學(xué)成分

7、一、植物纖維中主要含有：纖維素的化學(xué)結(jié)構(gòu) 纖維素是由D-吡喃型葡萄糖基（失水葡萄糖）組成。簡單分子式為(C6H10O5)n。在纖維素分子鏈中，存在著氫鍵。這種氫鍵把鏈中的O(6位上的氧)與O以及O與O連接起來使整個高分子鏈成為帶狀，從而使它具有較高的剛性。在砌入晶格以后, 一個高分子鏈的O與相鄰高分子的O之間也能生成鏈間氫鍵。纖維素是植物細胞壁的主要結(jié)構(gòu)成分，是一種重要的膳食纖維。自然界中分布最廣、含量最多的一種多糖。142、半纖維素半纖維素 在植物纖維原料中，闊葉木和草類原料中的半纖維素含量可高達30%左右；而在針葉木中一般只含有20%左右；在棉花中含量更少。為了提高制漿得率和紙張強度，在制

8、漿過程中也要盡量多保留一些半纖維素。半纖維素(hemicellulose)：是由幾種不同類型的單糖構(gòu)成的異質(zhì)多聚體，這些糖是五碳糖和六碳糖，包括木糖、阿拉伯糖和半乳糖等。半纖維素木聚糖在木質(zhì)組織中占總量的50%，它結(jié)合在纖維素微纖維的表面，并且相互連接，這些纖維構(gòu)成了堅硬的細胞相互連接的網(wǎng)絡(luò)。百度百科*半纖維素構(gòu)成半纖維素的糖基主要有D-木糖基、D-甘露糖基、D葡萄糖基、D-半乳糖基、L-阿拉伯糖基、4-O-甲基-D-葡萄糖醛酸基，D-半乳糖醛酸基和D-葡萄糖醛酸基等，還有少量的L-鼠李糖、L-巖藻糖等。半纖維素主要分為三類，即聚木糖類、聚葡萄甘露糖類和聚半乳糖葡萄甘露糖類。153、木質(zhì)素木質(zhì)

9、素 在針葉木材中，木素含量占30%左右，而草類原料一般含20%左右，棉花、亞麻則不含木素。木質(zhì)素（英語：Lignin）是一種廣泛存在于植物體中的無定形的、分子結(jié)構(gòu)中含有氧代苯丙醇或其衍生物結(jié)構(gòu)單元的芳香性高聚物。植物的木質(zhì)部（一種負責運水和礦物質(zhì)的構(gòu)造）含有大量木質(zhì)素，使木質(zhì)部維持極高的硬度以承拓整株植物的重量16植物纖維原料中除含有纖維素、半纖維素、木素三大主要成分外，尚有其他含量較少的組分，如樹脂、灰份等。在一般常用的原料中含量不大，對造紙不會造成太大的困難。但若含量過多，對某些有特殊要求的紙張則必須采取相應(yīng)的措施予以除去。二、植物纖維中次要成分： 171、樹脂、脂肪 一般的原料含量較少，

10、都在1%以下，但在松屬木材中含量較多，它們的粘性較大，容易粘結(jié)成團，如粘在銅網(wǎng)和壓輥上，造成抄紙困難，在紙上則形成透明的樹脂點，降低了紙的質(zhì)量。它們易與堿作用生成肥皂，而溶于水中，所以含樹脂多的松木一般都用堿法制漿，以減少它們的危害。脂肪一般危害不大，也可以被皂化溶出。松香樹脂結(jié)構(gòu)182、淀粉、果膠 淀粉為細胞腔內(nèi)的貯存物質(zhì)，含量不多，易溶于熱水，對制漿造紙沒有什么影響。一般原料中含果膠不多，它們易被稀堿液分解溶出。在植物中以果膠酸鹽的形式存在，被認為是植物中灰份的來源。亞麻等韌皮纖維細胞介質(zhì)主要是果膠質(zhì)，只需要少量的堿蒸煮即可脫膠。淀粉有直鏈淀粉和支鏈淀粉兩類。直鏈淀粉含幾百個葡萄糖單元，支

11、鏈淀粉含幾千個葡萄糖單元。在天然淀粉中直鏈的占20%26%，它是可溶性的，其余的則為支鏈淀粉。當用碘溶液進行檢測時，直鏈淀粉液呈顯藍色，而支鏈淀粉與碘接觸時則變?yōu)榧t棕色。（原因是：具有長螺旋段的直鏈淀粉可與長鏈的聚I3 形成復(fù)合物并產(chǎn)生藍色。直鏈淀粉碘復(fù)合物含有19%的碘。支鏈淀粉與碘復(fù)合生成微紅紫紅色，這是因為支鏈淀粉的支鏈對于形成長鏈的聚I 3 而言是太短了。）193 3、單寧、色素、單寧、色素 一般的原料中含量較少不致為害，它們易被熱水抽出。但含量較多時應(yīng)事先設(shè)法抽出，否則使紙漿的顏色變深不易漂白。4 4、灰份、灰份 灰份是植物纖維原料中的無機鹽類，主要是鉀、鈉、鈣、鎂、硫、磷、硅的鹽類

12、。木材中的灰份都在0.21.0%之間，草類原料中灰份稍高一些。一般紙張對原料中的灰份含量沒有什么特殊要求。但在生產(chǎn)電器絕緣紙時，必須除去灰份才能達到一定的質(zhì)量要求。草類原料中，尤其是稻草灰份高，灰份中的SiO2的含量較高，造成了堿回收的困難。減少或消除堿回收中硅的干擾，這是一個尚待解決的問題。20A4紙：A4紙是由國際標準化組織的ISO 216定義的，規(guī)格為21*29.7cm（210mm297mm），世界上多數(shù)國家所使用的紙張尺寸都是采用這一國際標準。這個標準最初是被德意志帝國在1922年納入DIN（編號是DIN 476）。A4規(guī)格：21*29.7cm(并非16開)一般紙廠都是846*1194

13、的紙分切的,一張這個尺寸紙分切16張，故稱之為16開。A4的兩倍尺寸為A3.A4紙化學(xué)成份基本上為普通紙成份。21衛(wèi)生紙：英文名叫tissue paper（可簡稱tissue），放在衛(wèi)生間的衛(wèi)生紙叫toilet paper，主要供人們生活日常衛(wèi)生之用，所以在紙業(yè)同行用語通常叫生活用紙，是人民生活中不可或缺的紙種之一。它的形狀有單張四方型的，這種叫方巾紙或面巾紙，也有卷成磙筒形狀的，這種叫卷紙。它們通常由棉漿、木漿、草漿、蔗漿、混漿、廢紙漿制造，質(zhì)量好的衛(wèi)生紙都是由原生木漿制成，它跟一般紙的制造流程差不多，只是要求制造成極薄極脆弱，這樣的目的是當遇到水就會爛掉，達到環(huán)保的目的。22牛皮紙（kra

14、ftpaper），用作包裝材料。強度很高。通常呈黃褐色。半漂或全漂的牛皮紙漿呈淡褐色、奶油色或白色。定量80120g/m2。裂斷長一般在6000m以上?？顾毫褟姸?、破裂功和動態(tài)強度很高。多為卷筒紙，也有平板紙。采用硫酸鹽針葉木漿為原料，經(jīng)打漿，在長網(wǎng)造紙機上抄造而成?？捎米魉啻?、信封紙、膠封紙裝、瀝青紙、電纜防護紙、絕緣紙等。牛皮紙：牛皮紙不同于 SBS 紙板和一般的印刷紙張，它未經(jīng)涂布，比漂白后的紙板疏松，表面有許多的孔隙，滲透性比較強等，這在油墨的應(yīng)用和涂布方面都需要做 綜合考慮。23畫圖紙：供水彩面、鉛筆畫和木炭畫等的繪圖用紙。紙質(zhì)潔白厚實，紙面具有不規(guī)則的紋痕。耐摩擦，以便繪畫時用

15、橡皮揩擦而不易起毛。并有較好的耐水性能，使在畫水彩畫時，不致有擴散現(xiàn)象。弱吸墨紙類：多系竹纖維制成，紙面較光滑，墨浮于表面，不易慢開，所以色彩鮮艷。以牋紙類為主，如澄心堂紙、泥金牋，還有今之洋紙也屬之。如：澄心堂紙、藏經(jīng)紙。強吸墨紙類：多系木質(zhì)纖維所制，吸墨性強，表面生澀，墨一落紙，極易漫開，書寫常加漿或涂蠟，光彩不若牋紙鮮明，較為含蓄，以宣紙類為主。雖然較晚出現(xiàn)，但今已取代牋紙，成為最名貴的書寫用紙。如：宣紙與彷宣，毛邊紙。24涂布紙：涂布紙(coated paper)是在原紙上涂上一層涂料(coating color)，使紙張具有良好的光學(xué)性質(zhì)及印刷性能等。其主要用途有：印刷雜志、書籍等出

16、版用紙和商標、包裝、商品目錄等印刷用紙，兩者的比例約為1:3。 涂布紙大至可分為：銅版紙、涂布紙、輕量涂布紙，除此之外還有烙光涂布紙等特殊涂布紙涂布紙的制造，簡單的說是指在原紙之上涂上涂料，經(jīng)過干燥后再用壓光機使得它的表面平滑化，因此原紙與涂料是左右涂布紙品質(zhì)的重要因素。顏料有白土(白色黏土)、碳酸鈣、沙丁白、氫氧化鋁、二氧化鈦和塑料顏料等。環(huán)保型珠光涂布紙25打字紙：一種供打字、復(fù)寫、單據(jù)、憑證和表格等用的薄型紙。有白色和各種彩色。紙質(zhì)潔凈平滑，并富韌性，以使打字時不穿洞，硬筆復(fù)寫時不劃破。具耐水性，可供鋼筆書寫。有U級、A級、B級三種規(guī)格。高級打字紙以漂白化學(xué)漿為主要原料，一般打字紙則可摻

17、用漂白破布漿、葦漿、凈制草漿等。通常用長網(wǎng)造紙機抄造。打字紙是供打字和復(fù)寫用的薄型紙張，目前也用來印刷單據(jù)、票證或信箋。分特號、1號和2號三個等級，定量為24克/平方米至30克/平方米，常用的是28克/平方米。它要求紙張厚度不超過0.05毫米，厚薄一致，能一次打字、復(fù)寫多頁，紙質(zhì)強韌平整，書寫時不洇水。有色打字紙是印刷多聯(lián)傳票或票證使用的。26格拉辛紙：底紙質(zhì)地致密、均勻，有很好的內(nèi)部強度和透光度。是制作條形碼標簽、不干膠、膠帶或有粘性工業(yè)品的常用材料，特別適用于輪轉(zhuǎn)和平板模切。格拉辛紙：格拉辛紙具有耐高溫，防潮，防油等功能，一般用于食品、醫(yī)藥等行業(yè)的包裝。主要用于：高速自動貼標（特別適用高速

18、標簽粘貼）特殊膠帶，雙面膠帶基材商標，激光防偽標和其他離型應(yīng)用等。在醫(yī)療產(chǎn)品中主要用途是作為膠帶和敷料產(chǎn)品的離型紙。27玻璃紙：玻璃紙是一種是以棉漿、木漿等天然纖維為原料，用膠黏法制成的薄膜。它透明、無毒無味。因為空氣、油、細菌和水都不易透過玻璃紙，使得其可作為食品包裝使用。玻璃紙是再生纖維素，它的分子團間隙存在著一種奇妙的透氣性，這對商品的保鮮十分有利。它不耐火卻耐熱，可在190的高溫下不變形，可在食品包裝中與食品一起進行高溫消毒。另外，由于玻璃紙的原料源于天然，因此具有很強的易分解性。透明的餅干玻璃紙包裝28硫酸紙：硫酸紙是由細微的植物纖維通過互相交織，在潮濕狀態(tài)下經(jīng)過游離打漿、不施膠、不

19、加填料、抄紙，72%的濃硫酸浸泡23s，清水洗滌后以甘油處理，干燥后形成的一種質(zhì)地堅硬薄膜型的物質(zhì)。硫酸紙質(zhì)地堅實、密致而稍微透明，具有對油脂和水的滲透抵抗力強，不透氣，且濕強度大等特點，能防水、防潮、防油、殺菌、消毒。具有紙質(zhì)純凈、強度高、透明好、不變形、耐曬、耐高溫、抗老化等特點，廣泛適用于手工描繪、走筆/噴墨式CAD繪圖儀、工程靜電復(fù)印、激光打印、美術(shù)印刷、檔案記錄,嗮圖，印刷設(shè)計制版，禮品包裝，相冊內(nèi)頁，膠印，凸凹，燙金，絲印，移印，轉(zhuǎn)印橡皮章等29鋁箔紙：由鋁箔襯紙與鋁箔裱糊粘合而成的紙。質(zhì)軟容易變型，如紙一樣，而且變形后不反彈?？梢远ㄐ?，保證遮光，不會掉落，不透光，無污染，價錢便宜. 供高級卷煙、糖果等食品防潮和裝飾包裝用。鋁箔紙的用途十分廣泛，例如：航空食品包裝，普通肉食包