造纸原理与工程期末复习纲要

纸和纸板是一种以纤维（主要是植物纤维）和其他非纤维添加物颗粒物质（如胶料、填料、助剂等）为主要原料，借助水或空气等介质分散和成形的、具有多孔性网状物性的特殊薄张材料。

打浆的任务：

（1）用物理方法改变纤维的形态，使纸浆获得某些特征（如机械强度、物理性能），以保证抄造出的产品取得预期的质量要求。

（2）控制纸料在网上的滤水性能，以适应纸机生产需要。

打浆对纤维的作用：1.细胞壁的位移和变形2.初生壁p层和次生壁外层s1的破除（破除P、S1” 为打浆尤其是细纤维化的关键）3.吸水润胀（极性羟基的作用）4.细纤

维化（s2层，内、外部细纤维化）5.切断（横向断裂）6.纤维碎片7.高浓

打浆时，易使纤维扭曲、卷曲、压缩和伸长；纤维表面部分半纤维素的溶解影响纤维结合力的因素：原料、纤维素、半纤维素、木素、纤维长度、添加剂

打浆方法：游离浆：打浆时间短，浓度低，压力大，刀片薄，以一次下重刀为宜。

黏状浆：打浆时间长，浓度高，刀片厚，先轻刀疏解，再分几次下刀，逐步加重压力。

四种打浆方式：

游离打浆——以降低纤维长度为主的打浆方式，打浆度50°SR以下

黏状打浆——以纤维吸水润胀、细纤维化为主的打浆方式。打浆度50°SR以上

1、长纤维游离打浆以疏解为主，尽可能将纤维分散成单纤维，只需适当的加以

切断，尽量保持纤维长，不要求过多的细纤维化。

浆料特性：浆料脱水性好，成纸吸收性好，透气度大，因纤维长，匀度、平滑度差，不透明度高，耐破和撕裂强度较好，尺寸稳定性好，变形性小。这种浆料多用于生产有较高强度的纸张。

2、长纤维黏状打浆要求纤维高度细纤维化，良好的润胀水化，使纤维柔软可塑，

有滑腻性，并尽可能地避免纤维切断，使纤维保持一定的长度。

浆料特性：因打浆度高，脱水困难；纤维长上网时容易絮聚，影响成纸的匀度，需采用低浓上网；成纸强度大，吸收性小，可用来生产高级薄型纸。

3、短纤维游离打浆要求纤维有较多的切断，避免纸浆纤维润胀和细纤维化

浆料特性：脱水容易，纸的组织均匀纸页较松软，强度不大，吸收性强

4、短纤维黏状打浆要求纤维高度细纤维化润胀水化并适当切断，使纤维柔软可塑有滑腻感

浆料特性：脱水困难，成纸均匀好有较大的强度

影响打浆的因素

（一）打浆比压和刀间距

磨游离浆：应迅速缩小刀距，提高比压，在纤维束充分润胀前，用比较大的压力，快速将纤维切断。

磨黏状浆：应逐步缩小刀距，逐步提高比压，以较长的时间，较低的压力，使纤维得充分的润胀和细纤维化。

（二）打浆浓度: 一般：浆料浓度＜10％——低浓打浆,10％～20％——

中浓打浆, ≥20 ％～30％——高浓打浆

1、低浓打浆:原理——“浆膜学说”：在打浆设备的刀口上挂一层纤维形成的浆膜，

只有挂在刀口上的浆膜纤维才能经受打浆的机械作用。因此浆膜的多少决定了打浆

方式和效果。在打浆比压相同下，浆膜纤维多，每一根纤维受的压力就小，切断少，有利于润胀和细纤维化。反之，有利于切断。∴↑打浆浓度：适宜打黏状浆（如6％～8％）↓打浆浓度：适宜打游离浆（如3％～5％）2、高浓打浆 :高浓打浆是靠纤维

之间的摩擦来达到打浆的作用。由于浆料浓度高，盘磨间隙较大，磨浆作用不是靠

磨盘直接和纤维作用，而是依靠盘磨间高浓浆料的相互摩擦、挤压、揉搓、扭曲等

作用。同时摩擦产生大量热，使浆料软化，有利于浆料离解。结果使 P层和 S1 层破除，纤维发生润胀和细纤维化作用，很少切断。高浓打浆，打浆度上升较慢，

浆料的滤水性能好。

纤维形态：高浓打浆的纤维纵向压溃多呈扭曲状；而低浓打浆的纤维呈宽带状。

浆料特性（相对低浓打浆）

保留纤维长度和强度，使成浆的撕裂度高；纤维明显的帚化和纵向分裂，使纤维

柔软而富有润胀性；纤维多呈扭曲和卷曲状（低浓时呈宽带状），使纸张韧性、收

缩率和耐破度高.问题：设备较复杂，动力消耗大;成纸紧度大，不透明度小，尺

寸稳定性差;刚性和挺度均较差。

3、中浓打浆

（1）未漂针叶木（马尾松）硫酸盐浆

低浓打浆：难于破除较厚的初生壁及次生壁外层，难于进一步起毛、分丝帚化，纸张匀度差、强度低等。

中浓打浆：磨片较高转速及较高浆浓使纤维呈剧烈的湍流，纤维间产生巨大的内摩擦力，使纤维初生壁压溃、破除，纤维纵向撕裂，分丝帚化，游离出较多羟基，同

时纤维挠曲度增加，呈现较佳的纤维网络成形及良好的纤维结合，使成纸的

紧度、匀度、耐破度、环压指数都有明显提高。另外，打浆能耗显著降低。（2）阔叶木（硬杂木）硫酸盐浆

阔叶木浆料特点：纤维细短，杂细胞等（如导管、薄壁细胞）不利于抄纸的成分比例

较大。

低浓打浆：打浆度难于提高，纤维易于切碎（纤维表面较光滑、纤维切断明显）且打浆能耗过大等，难于抄造高档纸种。中浓打浆：相近打浆度，成浆湿重较大；表面起毛、分丝现象显著；纤维纵向撕裂、纤维的挠曲性改善，成纸强度有较大幅度提高。（3）麦草化学浆

麦草浆特点：纤维较短小，杂细胞含量较高，纤维细胞初生壁较厚。

低浓打浆：由于磨片间隙较小、机械剪切力较强及低浓浆料的流动特点，常导致纤维切断严重、杂细胞细碎化，虽然成浆有较高的打浆度值，但纤维结合力不

强，纸页质量较差，车速难于提高。

中浓打浆：纤维长度降低较少，并能破除纤维的S1层，使纤维获得良好的内部和外部细纤维化，纤维结合力和成纸强度大幅提高。另外打浆效率高，能耗低。

中浓打浆主要优点归纳：①纤维长度降低少，并能破除 S1层，获得良好的细纤维化；②效率高，能耗低；③纸页有较好的裂断长与伸长率，能有效提高纸的韧性；④

纤维碎片和短纤维减少，耐折度大大上升；⑤打浆度低而保水值高，成浆具有

更好的滤水性和湿强度；⑥采用中浓－低浓两段打浆，能进一步提高效果。（三）浆料通过量

一定条件下，浆料通过量的增加意味着每根纤维在磨区的停留时间减少，受到磨浆

的机会少，磨浆质量有所下降。