• 第一章 造纸工艺
• 第二章 纸和纸板的结构与性能
• 第三章 常用的纸包装材料
主
要
内
容
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第一章 造纸工艺
• 第一节 概述
• 第二节 纸的制造工艺过程
一、造纸原料
二、制浆
三、抄纸
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第一节 概述
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第一章 造纸工艺
从纤维悬浮液中将纤维沉积到适当的成
型设备上，经干燥制成的平整均匀的薄页
一、纸的定义
二、纸的分类
（一） 按定量或厚度分
定量≥200g/m
2
或厚度≥
定量<200g/m
2
或厚度<
纸
纸板：
纸：
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第一节 概述 第一章 造纸工艺
（二） 按用途，纸或纸板又进一步分为
纸
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第一节 概述 第一章 造纸工艺
三、纸和纸板的规格尺寸和计量
宽度尺寸：1575mm、1092mm、880mm、787mm
，尺寸误差不许超过±3mm
尺寸：880×1230mm、880×1092mm、
787×1092mm、787×960mm、690×960mm、
850×1168mm，尺寸误差不许超过±3mm
3、纸和纸板的计量：
1、卷筒纸
2、平板纸
对卷筒纸常用吨计量，平板纸除用吨外，
还用令计量。
1令=500张
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第一节 概述 第一章 造纸工艺
纸板
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第一节 概述 第一章 造纸工艺
四、纸和纸板在包装中的地位
• 纸和纸板在包
装材料中所占
比例最大
2002年我国主要包装材料的产量
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第一节 概述 第一章 造纸工艺
人均纸和纸板的消费量是衡量
一个国家经济发展和工业水平
的重要指标
2002年美国人均纸和纸板的消费量为
公斤，居世界第一。日本为
公斤，居世界第五。
我国仅为公斤，低于世界人均纸和
纸板的消费量公斤的平均水平.
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第一节 概述 第一章 造纸工艺
全球主要包装材料的比例
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第一节 概述 第一章 造纸工艺
五、纸包装材料的特点
4、无二次环境污染，易回收利用或降解。
主要优点：
1、原料来源丰富，价格较低廉；
3、纸容器易加工成型，结构多样，印刷装
潢性好，包装适应性强；
2、纸容器重量较轻，可折叠，有一定的韧
性和抗压强度，弹性良好，有一定的缓冲作
用；
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第一节 概述 第一章 造纸工艺
2、耐水性差;
主要缺点：
1、阻隔性低；
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3、强度较低，尤其是湿强度低。
第一节 概述 第一章 造纸工艺
五、纸包装材料的特点
六、纸包装材料在包装中的应用
纸盒
瓦楞纸箱
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纸袋
纸浆模塑制品
蜂窝纸板等
第一节 概述 第一章 造纸工艺
• 1871年，美国人申请了瓦楞纸板专利，1894年研
制成功第一只瓦楞纸箱，1902年双瓦楞纸箱正式作为
铁路运输包装箱
七、纸包装材料的发展史和前景
（一）、纸包装材料的发展史
• 公元105年，蔡伦发明造纸术
• 公元8世纪，阿拉伯人获得造纸术，尔后经西班
牙、法国传到世界各地
• 1799年，法国人发明长网造纸机。1808年，英国
人发明圆网造纸机。造纸工业飞速发展。
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第一节 概述 第一章 造纸工艺
（二）纸包装材料的发展前景
1.纸包装材料是公认的绿色包装材料，随着民
众环保意识的增强，纸包装愈来愈受到重视；
2.纸包装材料通过二次加工，朝多功能的方向
发展。
3.纸包装材料朝低定量的方向发展。
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七、纸包装材料的发展史和前景
第一节 概述 第一章 造纸工艺
造
纸
第二节 造纸工艺过程
制
浆
纸浆 植物 纸
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木 材 废 纸
甘蔗 棉花 小麦
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一
造
纸
原
料
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
造纸原料以植物纤维原料为主，还包括一些合
成纤维、金属纤维和矿物纤维。
针叶木：如云杉、冷杉、红松、马尾松等
阔叶木：如杨木、桦木、桉木、枫木等
禾草类：稻麦草、芦苇、甘蔗渣、竹类等
韧皮纤维：如亚麻、红麻、桑皮等
种毛纤维：棉纤维、棉短绒等
植物纤维
木材
非木材
废纸（二次纤维）
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
植物是由多种多样的细胞组
成，其中纤维状的细胞是最
好的造纸原料。
（一）、植物纤维原料的形态与性能
纤维状的细胞是一种厚壁细
胞，简称纤维。
特点是：中空，细长，呈纺
锤状。
1
1
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
1、木材纤维形态与性能
纤维细胞比较单一，杂细胞少，
细胞壁较薄，纤维较长。
针叶木：
纤维细胞主要是管胞，平均
长度3-4mm，宽度为。
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适合抄造强度大的纸和纸板。
（一）、植物纤维原料的形态与性能
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
NextBack
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
NextBack
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
纤维细胞主要是木纤维，
除纤维细胞外，还含有大
量的导管等非纤维细胞，
纤维平均长度，宽度
为针叶木的1/2-1/3。
阔叶木
适合抄造表面平滑，不透
明度高，而强度要求低的
纸张。
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
2. 非木材纤维的形态与性能
适合于抄造强度要求不高的纸张，或与长纤
维木浆配抄。
禾草类：
纤维细胞含量少，含有大量的杂细胞。纤
维细且短，胞腔小，平均长度
，平均宽度10-20um。
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
3. 二次纤维
二次纤维是废纸的回收利用，是混合纤维。
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⑴ 定义
⑵ 特点
和原纤维相比，纤维短小，强度下降，杂质的去
除比较复杂。
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
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我国目前对废纸还没有一个很科学、很详
细的分类回收办法，各种高质量的废纸和
低质量的废纸混在一起被回收上来，因是
混合纤维，缺乏一致性，只能用来生产瓦
楞原纸、箱板纸、纸浆模塑制品，或用于
多层纸板的芯层等低档纸制品。
⑶ 用途
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
3. 二次纤维
可以节约宝贵的森林资源，保护环境。
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⑷ 废纸回收利用的意义
⑸ 废纸的种类：
混合废纸；
旧报纸；
旧瓦楞纸箱；
白纸边；
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
(二). 植物纤维原料的化学组成
纤维素 半纤维素
植物纤维
木素 抽出物
碳水化合物
灰分
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
典型原料的化学成分
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化学成分 针叶材 阔叶材 草类
纤维素 50 50 40
半纤维素 20 30 30
木素 30 20 20
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，
是细胞壁的骨架物质。
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纤维素的分子式为（C6H10O5）n，n称为
聚合度，纤维素的来源不同，聚合度
不同。
1. 纤维素
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
每个基环上有三个醇羟基；
纤维素分子的两个末端羟基性质不同, 右端的葡萄
糖基中第一碳原子上的羟基具有潜在的还原性。
（1）纤维素的化学结构
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纤维素是由许多D-吡喃式葡萄糖基相互以 1,4
-β-甙键连接而成的线型高分子化合物。
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
由于甙键的存在，纤维素易发生水解反应；
由于醇羟基的存在，纤维素易发生氧化反应、
酯化反应和醚化反应。
（2）化学性质
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在一定条件下，纤维素可与浓碱反应，生成
碱纤维素。
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
由于纤维素含有大量的羟基，使纤维素大分子
之间和内部存在大量的氢键。
（3）氢键
氢键
- C-
O H
纤维素分子
-C-
O H
纤维素分子
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
纤维素超分子结构理论认为：纤维素是由结
晶区和无定形区交错联结而成的二相体系。
（4）纤维素的物理结构
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
在结晶区，纤维素大分子的排列具有
完全的规则性，结合的比较紧密；
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在无定形区，纤维素分子链的排列不
具有规则性，结合的比较松散；
结晶区与无定形区无明显的绝对界限。
（4）纤维素的物理结构
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
吸湿与放湿只能发生在非结晶区，在结晶区，
由于分子上的羟基形成了氢键，所以，水分
子不能进入。
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纤维素的吸湿能力取决于亲水性羟基的多
少，纤维素的非结晶区的多少，以及非结
晶区内大分子排列的疏密程度。
（4）纤维素的物理结构
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
① 色泽：纤维素本身为白色；
② 比重： - ；
（5）纤维素的物理性质
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③ 各向异性：纤维素的各个方向的物理力学
性质不同；
Z向
横向
纵向
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
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吸湿现象:
纤维素大分子含有大量
的羟基，使纤维素大分
子之间和内部存在大量
的氢键。羟基是较强的
亲水性基团，能吸着空
气中的水分子。
（5）纤维素的物理性质
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
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干缩湿胀
根据纤维素的物理结构，被吸附的水分子只
能进入非结晶区的纤维素分子链之间，纤维
素水分的减少或增多必然会改变纤维素分子
链之间的距离，靠拢或拉开，从而导致收缩
或膨胀。
因为吸水性的羟基存在于分子链之间，所以，
收缩与膨胀也只限于非结晶区的分子链之间，
而不会发生在纤维素分子的轴向。
（5）纤维素的物理性质
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
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滞后现象
相对湿度
含
水
率 放湿
吸湿
在同一相对湿
度下，吸湿时
水分的吸着量
低于解吸时水
分的蒸发量，
也就是吸湿时
的平衡含水率
低于解吸时的
平衡含水率。
（5）纤维素的物理性质
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
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纤维素不溶于水，
溶于氢氧化铜氨溶
液。
（5）纤维素的物理性质
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
一
造
纸
原
料
半纤维素同纤维素、木素一起构成植物细胞
壁。半纤维素增加细胞壁的刚性。
2. 半纤维素
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⑴ 半纤维素的定义
植物细胞壁中除纤维素（果胶质、淀粉除外）
的非纤维素碳水化合物，称为半纤维素。
⑵ 半纤维素的作用
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
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半纤维素呈纤丝状结构，半纤维素在
细胞壁中，基本上平行于纤维素排列，
在纤维素和木素之间起联接的作用。
⑶ 半纤维素的形态及排列方式
2. 半纤维素
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
半纤维素不是由一种糖基组成的均一
聚糖，而是由不同的几种糖基组成的
聚合物。
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常见的几种糖基有：D-葡萄糖基、D-
半乳糖基、D-木糖基、D-甘露糖基、L
-阿拉伯糖基、D-葡萄糖醛酸基等。
⑷ 半纤维素的构成
2. 半纤维素
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
⑸ 针叶材与阔叶材的半纤维素
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针叶材与阔叶材的半纤维素有些共同点，但针叶
材的半纤维素在结构上比阔叶材复杂一些。
针叶材主要含有：D-葡萄糖基、D-半乳糖基、D-
甘露糖基、D-木糖基、L-阿拉伯糖基、D-葡萄糖
醛酸基；
阔叶材主要含有：D-葡萄糖基、D-木糖基、 D-
甘露糖基 。
2. 半纤维素
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
④半纤维素的聚合度比纤维素低得多，在150-
200 之间，易于水解，易溶于氢氧化钠溶液。
⑹ 纤维素与半纤维素的比较
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①纤维素是由单一的糖基组成的均一聚糖，而半
纤维素是由两种或两种以上不同的糖基组成的聚
糖；
②纤维素是典型的线型聚糖，而半纤维素主要
是线型结构，但带有各种短侧链；
③半纤维素的吸湿性和润胀性比纤维素高；
2. 半纤维素
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
3、木素
木素是由苯丙烷结构单元构成的具有三维
网状结构的天然高分子化合物。在细胞壁
中起加固作用。
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木素呈球形小粒，集聚成为球形聚集体。
木素在140-150℃开始软化，冷却后变硬，
性脆，易成粉末，在水和有机溶剂中的溶
解度很小。
（1）物理性质
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
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木素有三种结构单元，愈疮木基、
紫丁香基和对羟基苯，它们通过醚
键和碳碳键连接，形成木素大分子。
各种基本单元的多种连接方式，使
木素结构复杂多样，没有规则性。
（2）木素的结构
3、木素
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
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（3）化学性质
亲核取代反应：化学法制浆的基本反应。
亲电取代反应：纸浆漂白的基本反应。
氧化反应：纸浆漂白的基本反应。
木素可与多种化学试剂发生化学反应：
3、木素
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
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酸性介质中的亲核取代反应： ①具有二烷基醚、
烷基芳基醚结构的木素分子生成烊盐； ②醚键断
裂,生成正碳离子； ③亲核试剂攻击正碳离子,生
成可溶性的木素磺酸盐。
碱性介质中的亲核取代反应：①苯环上的酚羟基的
氢离子脱出，酚羟基以阴离子形式存在；②苯环侧
链上的醚键断裂。
（3）化学性质
3、木素
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
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亲核试剂 亲核性参数 E
H
2
O
OH
-
SO3H
-
SO3
2-
S
2-
常用的亲核试剂的亲核性
（3）化学性质3、木素
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
—在苯环上羟基和甲氧基的邻位或对位等没
有取代基的位置上进行取代反应，形成氯化木素；
—在苯环结构单元的侧链上进行取代反应，
使侧链与苯环断开；
—使连接苯环结构单元的烷基芳基醚键受氧
化作用而断裂，使木素大分子降解为小分子。
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亲电试剂与有机化合物发生的取
代反应。
亲电取代反应：
亲电试剂：正氯离子 Cl+ 。
亲电取代反应的位置：
（3）化学性质3、木素
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
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次氯酸盐、二氧化氯、臭氧、过氧化氢
等氧化剂作用于木素，使苯环氧化生成
醌，醌进一步氧化，导致环破裂和降解，
生成低分子羧酸和二氧化碳。
氧化反应：木素可与多种氧化剂反应。
（3）化学性质3、木素
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
木素与细胞壁中其它组分存在着化
学键的连接。据推测，木素与碳水
化合物的连接是通过各种醚键的形
式实现的。
4、木素与碳水化合物的连接
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
(三) 纤维结构
纤维细胞
初生壁
次生壁
细胞腔
纤维结构模型
S1
S2
S3
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4、木素与碳水化合物的连接
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
也叫纤维分离，将植物纤维原料变成适合于造纸的
单根纤维的工艺过程 。
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制浆：
制浆的目的：
将植物纤维原料分离成单根的纤维，增加纤维的比
表面积（单位重量纤维的表面积）。
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
在纤维尽量不受或少受损失的前提下，消耗较少的
动力，将植物纤维分离成单体纤维，使浆料具备一
定的比表面积和交织性能，为纤维之间的重新结合
创造条件。
以木材制浆为例，制浆的基本过程：
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备料 制浆 洗涤 筛选
漂白纸浆
制浆的要求：
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
NextBack
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
指储存的原料经过一定的处理,以满足后续生产需要的
过程。
（一）备料
2、去皮:由于树皮的纤维含量低，杂质含量高，会降
低蒸煮效率，增加蒸煮药品的消耗，纸浆中尘埃增加，
强度降低。因此在生产质量要求较高的纸浆时，一般
要求去掉外皮。
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1.锯断：原木必须锯成一定的长度，以符合
后续工段的要求。削片机要求原木长度，磨木
机要求原木长度。
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
3.除节：为了避免木段磨木时树节对磨石和木浆
质量的影响，送去磨木机的木段还需除去树节。
4.削片：为了适应化学木浆蒸煮和满足木片磨木
浆的生产需要，原木要进行削片。木片的长短厚
薄要一致。木片规格一般为：长 15-20mm，厚 3-
5mm，宽度不限，但要求不超过20mm。
木片过大难于软化；
木片过小时，被切断的纤维多，纤维本身强度被
削减，浆料成型时交织能力差，纸的强度低。
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（一）备料
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
NextBack
削片机
（一）备料
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
5.木片筛选和再碎：削片时总有一些过大木片和
碎屑出现，木片合格率与原料质量、含水率、削
片设备、刀片锋利程度等因素有关。碎屑须除掉，
木片应进行筛选，否则难以掌握软化程度，从而
影响浆料的质量。经筛选的大木片须经再碎，再
碎后的木片要重新筛选。
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6.磁选：为保证纤维分离设备正常工作，在木片
进入料仓前必须经过电磁吸铁装置（磁选器），
以清除金属异物。
（一）备料
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
7.木片水洗：木片经水洗，清除夹杂
在木片中的泥沙、碎石块、金属物、
尘埃等，同时可提高木片的含水率。
商品木片的含水率较低，且含有泥沙
等物，必须进行水洗。
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（一）备料
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
1、制浆方法的分类
碱法
酸法
磨石磨木法
木片磨木法
制浆方法
化学法
机械法
化学机械法
半化学法
化学机械法
（二） 制浆
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硫酸盐法
烧碱法
（亚硫酸盐法）
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
利用化学药剂在一定的温度与压力下，溶解掉木片
中的木素及其它杂质，使纤维分散，成为纸浆。
2、化学法
（1）碱法
碱法制浆包括烧碱法和硫酸盐法，其中硫酸盐法是最
主要、应用最广泛的化学制浆方法。
烧碱法：所用的化学药剂主要是NaOH，也有少量的
NaCO3。适用于阔叶材与草类原料，不适用于针叶材。
烧碱法耗碱量大，漂白困难，得率低。烧碱法纸浆
所造的纸张较柔软，不透明度较高。
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（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
硫酸盐法：所用的化学药剂主要是氢氧化钠和硫化钠，
也有少量的碳酸钠、硫酸钠、亚硫酸钠。由于碱回收过
程中以廉价的硫酸钠作为补充药品，被称为硫酸盐法。
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用Na
2
S来蒸煮，蒸煮容易而且效果良好，硫酸盐法适用于针
叶材、阔叶材与草类原料，废液的碱回收技术成熟等特点，
应用比较普遍，是最重要的化学制浆方法。
硫酸盐法所造的纸张，强度较高。但得浆率低，成浆颜色
较深，要制成漂白木浆，需采用技术上较复杂的多段漂白。
（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
蒸煮原理：
SH-
SH-
OH-
SH-
SH
-
、OH
-
等离子和木
素发生亲核反应，使
木素大分子的醚键断
裂，大分子变成小分
子，同时，亲液性的
酚羟基增加，木素的
亲液性增强，使木素
自木片中溶出。
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（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
燃烧硫磺，生成的二氧化硫与石灰石和水进行反应，
生成亚硫酸氢钙与亚硫酸的混合液，把木片与该混
合液在高温高压下进行蒸煮，制成纸浆。
（2）亚硫酸盐法
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亚硫酸盐法制成的纸浆，色泽较浅，漂白容易，
制造的纸张，白度较高。纤维润胀能力大，较硫
酸盐法容易打浆，成纸质地柔软，强度较低。
目前，该方法制浆所占比例仅占全部化学浆的5%。
（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
蒸煮机理：SO3
2-或HSO3
-
和木素发生亲核
反应，生成木素磺酸，木素磺酸与溶液
中的盐基结合，生成木素磺酸盐，从木
片中溶解出来。
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（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
在化学制浆过程中，化学药剂不但和木素发生作
用，而且也和纤维素和半纤维素发生化学反应，
使纤维素大分子的聚合度降低，半纤维素严重降
解或溶解。纸浆得率下降。化学法制浆得率一般
在40-50%，所得纸浆比较柔软，强度高。
注意
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（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
NextBack
3、机械法
用物理方法将植物纤维原料分散成纤
维，生产过程中不使用任何化学药品。
机械法分为磨石磨木浆和木片磨木浆。
（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
将一定长度的原木送入磨木机
内，利用原木与高速旋转的磨
石之间的摩擦力，在磨石的挤
压、剪切和摩擦作用下，使原
木离解成单根纤维，再用水把
纤维从磨石表面冲刷下来，即
成磨木浆。
⑴ 磨石磨木浆(SGW)
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（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
磨石磨木浆的得率非常高，几乎
包含木材的所有组分，一般用于
抄制新闻纸或与化学木浆配合生
产其它印刷用纸。
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（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
指木片在两个相对旋转的
磨盘间，利用磨盘与木片
及木片与木片之间的摩擦
力，使木片先被破坏成火
柴状，这些火柴状的小木
条经过相互间的摩擦而离
解成单根纤维制成的纸浆。
⑵ 木片磨木浆（RMP）
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（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
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（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
木片磨木浆的浆料比较均匀，纤维分离度高，损
伤较少，浆料的得率高，对原料的适应性强，无
论针叶材、阔叶材、造材剩余物、加工剩余物、
锯屑、刨花等，均可用木片磨木浆制浆。这种浆
的质量优于磨石磨木浆，不透明度高，印刷性能
好，除用于抄制新闻纸外，还可用于抄造其它纸
或纸板。
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（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
机械木浆的生产工艺使木材中的非纤维素组分几
乎都留在纸浆里，由于木素的存在，制得的纸浆
略带黄色，在日光与空气作用下，纸的颜色会进
一步变黄；纸的强度较低，不透明度较高，紧度
低，平滑度高，吸墨能力强，印刷适应性良好。
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（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
4、化学机械浆
化学机械浆是在制浆时既用化学方法，又用机械方
法生产出来的纸浆，属于两段制浆，包括化学预处
理和机械后处理两个阶段。
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化学预处理（浸渍）是用化学药剂将原料的非纤维
成分溶解掉，实现纤维的软化，使纤维组织松弛，
更适于磨浆。化学预处理所用的化学药品是Na
2
SO
3
及
Ca(HSO
3
)
2
。
机械后处理是用机械方法使纤维分离。
（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
根据化学预处理程度的不同，有以下品种：
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中性亚硫酸盐处理阔叶木，生产瓦
楞原纸。半化学浆的得率可达到50-
80%。
半化学法：
化学机械法：化学机械浆的得率可达到85-90%。
用于抄造新闻纸、包装纸或纸板、
书写纸、杂志纸等。
（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
化学浆、化学机械浆和机械浆的比较
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（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
目的：除去化学蒸煮后的废液
洗涤原理
扩散
过滤
挤压
（三）洗涤
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洗涤方式：多段洗涤
（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
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（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
净化可除去泥砂、金属等非纤维性杂质，根
据杂质和纤维的比重不同，利用离心分离的
方式除去。
（四）筛选和净化
筛选可除去纤维束、碎片、木节、杂细胞等
纤维性杂质，原理是依据杂质和纤维的大小
和形状不同，利用过筛的办法分离。
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（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
（五）漂白
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经化学蒸煮或机械磨解等方法制得的纸浆均具
有一定的颜色，纸浆的颜色主要来自木素。为
了扩大纸浆的用途，提高纸浆的白度，必须对
纸浆进行漂白处理 。
纸浆中含有的发色基团：羰基及其共轭双键﹑
对醌基﹑邻醌基。
纸浆中含有的助色基团： 醚键﹑酚羟基﹑烷
氧基﹑羧基﹑磺酸基 。
（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
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常用的漂白方法有两种：
⑴ 溶出木素式漂白
使用适当漂白剂，通过氧化作用使木素溶出以实现
漂白的目的，提高纸浆的纯度与白度；
⑵ 保留木素式漂白
以还原性漂白剂使木素及有色物质的发色基团变为无色
基团，使其脱色。这种方法漂白的浆料损失很小，并保
留了浆料的特性。
（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
漂白剂种类：
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氧化性漂白剂：Cl2、二氧化氯﹑次氯酸
盐、H2O2﹑O2﹑臭氧。化学浆用此类方法
漂白。
还原性漂白剂：联二亚硫酸盐，此类方法
用于高得率浆的漂白。
（二） 制浆
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
废纸制浆不同于原生纸浆
的制造，它主要包括疏解和除
杂。
1、疏解
（六）废纸制浆
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
二二 制浆过程制浆过程
2、 废纸中的杂质包括轻的、重的、油墨等，可以通过筛选、
净化和脱墨等手段去除。
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
（六）废纸制浆二二 制浆过程制浆过程
纸
机
模
型
纸浆在抄纸之前，首先要进行打浆和调料。
打浆是利用物理方法处理纸浆中的纤维，使之能适应造纸机的
要求并能生产出符合质量要求的纸和纸板。
（4）使细胞壁纵向分离，细纤维化
（一）打浆
1、打浆的作用：
（1）使细胞壁发生位移和变形
（2）破除初生壁和次生壁的外层
（5）横向切断纤维
（3）使细胞壁吸水润涨
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
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未经打浆的纤维 经过打浆的纤维
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
2、打浆方法：
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① 游离状打浆是以切断作用为主，纸浆的
浓度较低。此方法的打浆机的刀刃较锐利，
刀刃的齿距较密，在打浆时纤维容易被切断，
所抄造出的纸张表面平滑度较高、不透明度
较高、伸缩性小，油墨容易附着。
分为游离打浆和粘状打浆。
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
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② 粘状打浆方法以纵向分离为主，纸
浆浓度较高，而打浆机的刀刃较钝，刀
刃齿距较稀疏，所抄造出来的纸张的机
械强度较高，纸质紧密，纸张的伸缩性
较大，对油墨吸收效果较差。
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
2、打浆方法：
3、打浆对纸张性能的影响
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
指在纸浆中加入非纤维性物质，以改变纸张的性质，更
好的满足使用要求，这一生产过程称为调料。包括施胶、
加填、染色、添加助剂等。
常用的施胶剂有松香、石蜡等。
（二）调料
对纸浆、纸或纸板进行处理，使其获得一定的憎液性
能。
施胶方法有浆内施胶和表面施胶。
1、施胶：
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
加填能够提高纸的厚度和重量、不透明度、白度、
平滑度、柔软度、改善纸张的吸墨能力。
向纸料中加入白色矿物颜料或合成填料，以改进
纸的性能，更好的满足使用要求，节省纸浆，降
低成本。
2、加填：
常用的填料有滑石粉、高岭土、碳酸钙、二氧化钛
等。
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加填降低了纸张的强度和施胶效果。
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
为了生产色纸，需在纸浆中加入色料，以产生所需
颜色。碱性染料、酸性染料和直接染料均可使用。
为了改善生产过程，赋予纸以新的功能，常向纸浆
中加入一些化学助剂。如干强剂、湿强剂、助留剂、
助滤剂、消泡剂、防腐剂等。
3、染色：
4、加添助剂
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
纸机是由网部、压榨部、干燥部和压光卷取部组
成。
造纸机的分类：
（三）抄纸
长网造纸机；
圆网造纸机；
夹网造纸机。
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
1、网部
作用：纸页成形并初步脱水，网部脱水量占纸机
总脱水量的90%以上。
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造
纸
机
网
部
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
作用：利用机械作用进一步脱水，增加纸的紧度
和强度，改善纸的表面性质。
压榨作用示意图
2. 压榨部
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
作用：蒸发水分，使纸干度达到92-95%，提高强度,增加
平滑度。
3、干燥部
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组成：干燥部由若干个烘缸组成，最初1-3个烘缸的温度
在60-70℃，中间的烘缸温度上升到80-100℃，一般不超
过110℃，然后保持最高温度，干燥部末尾两、三个烘缸
温度稍有下降。
干燥初期如果升温过快，温度过高，纸中产生大量的蒸汽，
致使纸质疏松，气孔率高，降低了纸的强度。
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
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干毯、纸页和烘缸
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
4、压光卷取及后整理
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压光后的纸页 压光前的纸页
作用是提高纸的平滑度、光泽度和厚度
均匀性。
（1）压光：
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
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压光机
第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
后整理由复卷、裁切、选数、打包和储存
组成。
（2）卷取和后整理
卷取是由卷纸机完成的。卷纸机分轴式和
辊式两种。
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第二节 造纸工艺过程 第一章 造纸工艺
三三 抄纸过程抄纸过程
重
点
回
顾
一、造纸原料
二、制浆
三、抄纸
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