紙張的組成與結(jié)構(gòu)

第一章紙張的基本知識(shí)指導(dǎo)老師：樓豪杰印刷材料及適性第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)PART01第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)蔡倫：字敬仲，東漢桂陽（今湖南耒[lěi]陽）人。他幼年入宮做宦官，歷經(jīng)和帝、安帝兩朝，任中常侍、尚方令，封龍亭侯。蔡倫他生性秉正，為人機(jī)敏多才藝。漢和帝時(shí)委任他做尚方令，負(fù)責(zé)管理皇室工場(chǎng)，監(jiān)造各種器械，這給愛好發(fā)明的蔡倫提供了良好條件。據(jù)史記載．經(jīng)過蔡倫改進(jìn)和監(jiān)制的各種器械、刀劍和生活用品，都非常精致堅(jiān)密，世人也爭(zhēng)相仿效。而在蔡倫的各種發(fā)明創(chuàng)造中，造紙術(shù)無疑是他最大的發(fā)明。造紙術(shù)的發(fā)明也為中國(guó)乃至世界的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)定義：紙就是從懸浮液中將植物纖維、礦物纖維、動(dòng)物纖維、化學(xué)纖維或這些纖維的混合物沉積到適當(dāng)?shù)某尚卧O(shè)備上，經(jīng)過干燥制成的平整、均勻的薄頁。紙張的組成基本組成---植物纖維輔助材料---填料、膠料、色料等一、紙張的組成第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)1、紙張的主體材料-植物纖維非木材纖維紙張是纖維間通過氫鍵互相黏結(jié)而形成的薄片物質(zhì)，在自然界中，能滿足這一條件的只有纖維素纖維，而纖維素纖維廣泛存在于各種植物中。木材纖維落葉松楊木蘆葦甘蔗第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)植物纖維中的主要化學(xué)組份第一類：碳水化合物主要組份是纖維素和半纖維素，

占原料化學(xué)組份的50%以上。第二類：苯酚類物質(zhì)主要組分是木素，占原料化學(xué)組分的20%-30%。第三類：萜[tiē]

稀類主要組分是松節(jié)油，松香酸等，針葉木中約占5%（草類及闊葉木中含量很低）。其它組分----脂肪酸、醇類、蛋白質(zhì)、無機(jī)物等第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)

1）纖維素(cellulose)19th30年代，法國(guó)科學(xué)家首次從植物中分離出纖維素。與淀粉是同分異構(gòu)體，75年后確定其實(shí)驗(yàn)式(C6H10O5)n。CH2OHOOHHOHOHCH2OHOHOHCH2OHOHOHOHOOOOHn142312344321第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)纖維素分子間氫鍵締和示意圖氫鍵：化合物分子中凡是和電負(fù)性較大的原子相連的氫原子都有可能再和同分子或另一分子內(nèi)的另一電負(fù)性較大的原子相連接而形成的鍵。HOHHOOHHOOHHOHHOOHHOHHOOH吸水纖維素分子鏈HOHOHOHOHOHOHOO纖維素分子鏈H纖維素分子鏈纖維素分子鏈第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)2）半纖維素結(jié)構(gòu)特點(diǎn):分子量較低，約為木材中纖維素分子量的一半。半纖維素是具有支鏈的復(fù)合聚糖的總稱。半纖維素的性質(zhì)：含有的羥基個(gè)數(shù)比纖維素更多，吸水、潤(rùn)漲能力更強(qiáng)。有利于水化、細(xì)纖維化、能提高紙張的柔軟性和強(qiáng)度。半纖維素含量高的紙張，形穩(wěn)性較差。第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)木素是具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的大分子。OHOCH3OHOHOCH3OCH3愈瘡木基紫丁香基對(duì)羥苯基3）木素結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：由苯丙烷結(jié)構(gòu)單元組成苯基上可以連有甲氧基、羥基等主要三種結(jié)構(gòu)。木素的性質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)極不穩(wěn)定，易發(fā)生氧化。不吸水，不潤(rùn)漲，對(duì)紙張的強(qiáng)度沒有貢獻(xiàn)。性質(zhì)木素的性質(zhì)第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)2、填料加入填料的目的:使紙張取得特定性能

(提高不透明度、白度、平滑度，改善形穩(wěn)性，吸墨性等）常用填料：無機(jī)鹽、金屬氧化物

(如TiO2,沉淀CaCO3,滑石粉等)高白度高折射率、低水溶性顆粒細(xì)小化學(xué)穩(wěn)定性好密度較小填料應(yīng)具備的性質(zhì)第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)3、膠料施膠的目的：使紙張?jiān)谝欢ǔ潭壬汐@得抗拒流體浸潤(rùn)的能力，即降低紙張的吸水性。施膠的方法內(nèi)部施膠：將膠料加入紙漿中,再抄造成紙。表面施膠:將抄造好的紙張浸入膠料溶液中或輥涂等。聚乙烯醇（PVC）衡量指標(biāo)：施膠度第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)4、色料加入色料的目的：使紙張著色，使紙張“顯白”，提高紙張對(duì)光反射的均勻性，從而使紙張“顯白”。色料的作用：改變和調(diào)整紙張的顏色，糾正色偏。色料第一節(jié)紙張的組成與結(jié)構(gòu)研究紙張的結(jié)構(gòu)就是研究纖維、填料等組分在整個(gè)紙頁中的排列和分布。

（1）具有多相復(fù)雜的結(jié)構(gòu)元素；（2）結(jié)構(gòu)元素在三個(gè)方向上各向異性；（3）具有孔隙結(jié)構(gòu)