造纸术的原理及应用 一分钟了解明朝造纸术

造纸术的原理及应用？

古代造纸术

东汉和帝时期，经过了蔡伦的改进，形成了一套较为定型的造纸工艺流程，其过程大致可归纳为四个步骤：

第一是原料的分离，就是用沤浸或蒸煮的方法让原料在碱液中脱胶，并分散成纤维状；

第二是打浆，就是用切割和捶捣的方法切断纤维，并使纤维帚化，而成为纸浆；

第三是抄造，即把纸浆渗水制成浆液，然后用捞纸器（篾席）捞浆，使纸浆在捞纸器上交织成薄片状的湿纸；

第四是干燥，即把湿纸晒干或晾干，揭下就成为纸张。

现今科技一日千里，制纸工序已经机械化了。

磨木纸浆（GroundwoodPulp）利用机械碾磨力以取得木材纤维，又称为机械纸浆（mechanicalpulp），主要可再分为一般机械浆、精制机械浆、热磨机械浆等。

化学纸浆（ChemicalPulp）利用化学法将纤维与木质素分开以取得木材纤维，主要可再分为苏打浆、亚硫酸盐浆、硫酸盐浆等。

半化学纸浆（SemichemicalPulp）结合机械法与化学法之制浆方式，可再分为中性半化学浆、冷苏打浆、化学机械浆等。

造纸的木材锯成合适的呎吋后即进行去皮的工序，将原木放入大型滚筒内，滚筒转动时原木互相磨擦而去除树皮，脱落的树皮会用作锅炉的燃料，去皮后的原木会被切割成1.5到2吋，厚度0.25吋的方形木片，软木片及硬木片因物理特性不同而需分开处理。

木材由细小的细胞膜质纤维以称为木质素的胶状物质黏合组成，制造纸浆时利用化学物蒸煮木片分解木质素从而而将纤维分离。

将木片放入称为蒸煮器的巨大容器内，其功能类似厨房用的压力锅，木片及化学物在加压下蒸煮1.5到4小时直至成为湿软如燕麦片的混合物，分离后的纤维可悬浮于水上。

混合物经清洗以去除剩余的化学物和分解的木质素及漂白至合适的白度。

从这里纸浆要通过一系列精炼机，将纸浆内的纤维壁上线状元素松閞令表层粗糙，纤维互相缠着成为张状。

接着加上染料及其他添加剂使成品的纸张拥有所需的特性。

纸浆以二十份水对一份纤维的比例加水，通过造纸机的成形布或网，纸浆的纤维互相交织而形成纸张及除去大部分水份。

以每分钟3,000呎的高速前进，纸张再通过一系列的吸水布及蒸汽加热称为烘干机的滚轴，清除纸张内留存的水份。

纸张再经一个涂布工序在纸张两面添加淀粉溶液，淀粉使纸张表面平滑及将来用于印刷时油墨不会化开，由于涂布过程带来水份，纸张需重复先前的烘干程序。

烘干后的纸张再通过沉重而光滑的滚轴进行磨光令表面更加光滑，纸张在后方收集卷成大纸卷，再分割成合适阔度的小纸卷，部分原卷包装出货，而部分再加工切成合适呎吋的平张才包装出货。

一分钟了解明朝造纸术？

明朝时候有个科学家叫宋应星，他写了一部《天工开物》，里面就讲到造竹纸的方法：

先把竹子截断，剖成竹片，拌了石灰浸在水塘里，再取出来煮烂，制成纸浆，然后用绷在木架上的竹帘子从纸浆面上荡过去。

这样，竹帘上就留下一层纤维，把这层纤维揭下来烘干，纸就制成了。

当时用石灰等蒸煮纸浆，实际上就是化学处理法。

这以经是一套相当完整的造纸方法了。

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