纸

背景

纸由木浆或植物纤维制成，主要用于书面交流。最早的纸是纸莎草纸，由古埃及人用芦苇制成。造纸是由中国人在二世纪制造的，可能是由一位名叫蔡伦的中国宫廷官员制作的。他的纸是用树皮和旧鱼网等材料制成的。日本人在 500 年前获得了这种方法的知识，几乎立即就被认为是一个宝贵的秘密。造纸术从公元 8 世纪末开始在伊斯兰世界就广为人知 A.D.

造纸的知识最终向西移动，大约 1150 年，欧洲第一家造纸厂在西班牙瓦伦西亚省的 Jativa 建成。 到 15 世纪末，意大利、法国、德国和英国都有造纸厂到 16 世纪末，整个欧洲都在造纸。

纸张，无论是在现代工厂生产的，还是通过最细致、最精致的手工方法生产的，都是由相互连接的纤维组成的。纤维可以来自多种来源，包括抹布、来自植物的纤维素纤维，尤其是树木。在这个过程中使用布料一直生产出高质量的纸张。今天，混合中的大部分棉和亚麻纤维创造了许多用于特殊用途的优秀纸张，从婚礼请柬纸到钢笔画专用纸。

造纸的方法其实很简单，就是把植物纤维混合起来，用热水煮，直到纤维变软但不溶解。热水中还含有碱液等碱性化学物质，可在烹饪时软化纤维。然后，将筛网状材料通过混合物，让水滴落和/或蒸发，然后挤压或吸干额外的水。留下一层纸。该过程的关键是纤维，它们永远不会被完全破坏，并且在混合和软化时，会在纸张本身内形成交错的图案。现代造纸方法虽然比旧方法复杂得多，但都是发展性的改进，而不是全新的造纸方法。

原材料

今天用于纸张的纤维中可能有一半来自特意采伐的木材。其余材料来自锯木厂的木纤维、回收的 报纸、 一些植物性物质和再生布。针叶树，如云杉和冷杉，过去是造纸的首选，因为这些树种的纸浆中的纤维素纤维更长，因此造纸更结实。这些树被造纸工业称为“软木”。落叶乔木（杨树、榆树等多叶乔木）被称为“阔叶树”。由于对纸张的需求不断增加以及纸浆加工技术的改进，现在几乎可以收获任何种类的树木来造纸。

树木以外的一些植物适合造纸。在没有大量森林的地区，竹子、稻草和甘蔗被用作纸浆。亚麻， 大多数纸张是通过机械或化学过程制成的。大麻和黄麻纤维通常用于纺织品和绳索 制作，但它们也可以用于纸张。一些高档香烟 纸是由亚麻制成的。

棉布和亚麻布抹布用于制作高级纸张，例如信头纸和简历纸，以及钞票和安全证书。破布通常是来自纺织和服装厂的切屑和废料。碎布必须经过切割、清洗、煮沸和打浆，然后才能被造纸厂使用。

造纸中使用的其他材料包括漂白剂和染料、填料（如白垩、粘土或氧化钛）以及上浆剂（如松香、树胶和淀粉）。

制造
过程

制浆

• 1 将原木转化为木浆的常用工艺有多种。在机械过程中，原木首先在滚筒中翻滚以去除树皮。然后将原木送到研磨机，研磨机将木材压在巨大的旋转板之间，将其粉碎成纸浆。过滤纸浆以去除异物。在化学过程中，来自去皮原木的木片在化学溶液中煮熟。这是在称为消化器的巨大大桶中完成的。木片被送入蒸煮器，然后在高压溶液中煮沸 氢氧化钠和硫化钠。碎片在溶液中溶解成纸浆。接下来，纸浆通过过滤器发送。 漂白 可在此阶段添加或着色。纸浆被送到造纸厂。

殴打

• 2 接下来将纸浆进行敲打和挤压过程，适当地称为打浆。在一个大桶内，纸浆受到机器搅拌器的作用。此时，可以添加各种填充材料，例如白垩、粘土或化学物质，例如氧化钛。这些添加剂会影响最终产品的不透明度和其他质量。此时还添加了尺寸。上浆会影响纸张与各种墨水的反应方式。根本没有任何施胶剂，纸张对于大多数用途来说都太吸水了，除了作为桌面吸墨纸。诸如淀粉之类的施胶剂使纸张能够抵抗水性墨水（墨水实际上位于一张纸的顶部，而不是沉入其中）。根据纸张的最终用途，可以使用多种施胶剂，通常是松香和树胶。接受印刷设计（例如礼品包装）的纸张需要特定的上浆公式，才能使纸张正确接受印刷。

纸浆到纸

• 3 为了最终将纸浆变成纸，纸浆被送入或泵入巨大的自动化机器。一种常见的类型称为长网机，它于 1807 年在英国发明。纸浆通过细网筛网的移动带送入长网机。纸浆通过一系列滚筒被挤压，而皮带下方的抽吸装置将水排出。如果纸张要打上水印，一个叫做 dandy 的装置会在纸浆上移动，然后将设计压入其中。

  然后纸张移动到机器的压榨部，在羊毛毡辊之间进行压榨。然后，纸张通过一系列蒸汽加热的圆筒以除去剩余的水。一台大型机器可能有 40 到 70 个烘缸。

整理

• 4 最后，将干燥的纸卷在大卷轴上，根据最终用途进行进一步加工。纸张通过称为日历的金属辊进一步平滑和压实。日历可以赋予特殊的饰面，无论是柔软而暗淡或坚硬而有光泽。

  纸张可以通过通过一桶施胶材料来进一步整理。它还可以接受涂刷或滚涂的涂层。涂层会在纸张表面添加化学品或颜料，补充过程中早期的施胶剂和填料。细粘土通常用作涂层。纸张接下来可以进行超级压光，即最后一次通过极其光滑的压光辊。然后将纸张切成所需的尺寸。

环境问题

为造纸而砍伐的树木和其他植物的数量是巨大的。造纸公司坚称，他们种植的新树与砍伐的树一样多。环保主义者争辩说，新生长的树木比移除的树木更年轻、更小，无法取代老树的价值。回收废纸（尤其是报纸）的努力至少在一定程度上有效地减少了对林地的破坏，而再生纸现在是许多纸张生产类型的重要成分。

造纸中使用的化学品，包括染料、油墨、漂白剂和施胶剂，在使用后释放到水源和附近的土地中时，也会对环境造成危害。该行业有时在政府的推动下清除了大量污染，现在联邦要求要求无污染的纸张生产。这种清理工作的成本转嫁给了消费者。