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造纸原材料的化学成分有哪些?

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文章附图

造纸的原料主要是植物纤维,原料中除含有纤维素、半纤维素、木素三大主要成分外,尚有其他含量较少的组分,如树脂、灰份等。此外还有硫酸钠等辅助成分。


造纸原料的化学成分

在植物纤维中主要成份含有纤维素、半纤维素、木素;次要成份有树脂、脂肪、淀粉、果胶、单宁、色素灰份。

木浆 植物纤维

纸的原料-植物纤维中三种主要成分:

、纤维素

在棉花中,纤维素的含量在90%以上;木材、芦苇、荻苇中也含有4050%的纤维素。从造纸角度看,在制浆过程中应极力设法保留纤维素,以提高纸浆得率和纸张强度。

、半纤维素

在植物纤维原料中,阔叶木和草类原料中的半纤维素含量可高达30%左右;而在针叶木中一般只含有20%左右;在棉花中含量更少。为了提高制浆得率和纸张强度,在制浆过程中也要尽量多保留一些半纤维素。

、木素

在针叶木材中,木素含量占30%左右,而草类原料一般含20%左右,棉花、亚麻则不含木素。化学制浆就是用化学药品使细胞之间粘结物质溶去一部分,使纤维互相分离成浆。原料中含木素愈多,则制浆愈困难,所要消耗的化学药品也愈多。

造纸植物纤维

纸的原料-植物纤维中三种次要成分:

植物纤维原料中除含有纤维素、半纤维素、木素三大主要成分外,尚有其他含量较少的组分,如树脂、灰份等。在一般常用的原料中含量不大,对造纸不会造成太大的困难。但若含量过多,对某些有特殊要求的纸张则必须采取相应的措施予以除去。

、树脂、脂肪

一般的原料含量较少,都在1%以下,但在松属木材中含量较多,它们的粘性较大,容易粘结成团,如粘在铜网和压辊上,造成抄纸困难,在纸上则形成透明的树脂点,降低了纸的质量。它们易与碱作用生成肥皂,而溶于水中,所以含树脂多的松木一般都用碱法制浆,以减少它们的危害。脂肪一般危害不大,也可以被皂化溶出。

、淀粉、果胶

淀粉为细胞腔内的贮存物质,含量不多,易溶于热水,对制浆造纸没有什么影响。一般原料中含果胶不多,它们易被稀碱液分解溶出。在植物中以果胶酸盐的形式存在,被认为是植物中灰份的来源。亚麻等韧皮纤维细胞介质主要是果胶质,只需要少量的碱蒸煮即可脱胶。

、单宁、色素

一般的原料中含量较少不致为害,它们易被热水抽出。但含量较多时应事先设法抽出,否则使纸浆的颜色变深不易漂白。

、灰份

灰份是植物纤维原料中的无机盐类,主要是钾、钠、钙、镁、硫、磷、硅的盐类。木材中的灰份都在0.21.0%之间,草类原料中灰份稍高一些。一般纸张对原料中的灰份含量没有什么特殊要求。但在生产电器绝缘纸时,必须除去灰份才能达到一定的质量要求。草类原料中,尤其是稻草灰份高,灰份中的SiO2的含量较高,造成了碱回收的困难。减少或消除碱回收中硅的干扰,这是一个尚待解决的问题。


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