





无硫纸,顾名思义,是指生产过程中严格控制硫及硫化物含量,成品纸张中硫含量极低或检测不到硫的纸张。这种纸张主要用于需要长期保存、对酸性物质敏感的重要领域,如档案、古籍修复、艺术品保存、印刷品、重要证书等。硫化物是导致纸张酸化、脆化、发黄的主要元凶之一,因此无硫纸的生产关键在于原材料的选择和工艺控制。其主要原材料包括:
1.纸浆:
*漂白化学浆:这是生产无硫纸的原料。
*硫酸盐浆(KP浆):是目前主流的选择。虽然其制浆过程(碱法)使用含硫的化学品(),但现代的无元素氯(ECF)或全无氯(TCF)漂白技术可以去除制浆过程中残留的硫化物和含硫副产物(如硫醇、硫醚等),终得到硫含量极低、白度高、强度好的纸浆。选择经过严格脱硫处理的硫酸盐浆是关键。
*亚硫酸盐浆(SP浆):其制浆过程(酸法)本身就使用含硫的亚硫酸盐(如亚硫酸氢钙/镁/钠等)。虽然理论上经过深度漂白和洗涤可以去除大部分硫,但残留风险相对硫酸盐浆(经过ECF/TCF漂白)更高,且其强度通常不如硫酸盐浆,因此在高要求的无硫纸生产中应用较少。
*漂白化学机械浆(BCTMP)或热磨机械浆(TMP):机械浆本身硫含量可能较低(制浆过程通常不用硫化物),但为了达到高白度往往需要漂白。如果使用含氯漂剂(如次氯酸盐,可能引入含氯有机物,间接影响)或含硫漂剂(如),则可能引入硫或产生含硫副产物。严格意义上的无硫纸通常避免使用机械浆,或仅使用经过TCF漂白(如、臭氧)且严格控制过程的少量高白度机械浆。
*棉浆、麻浆等特种浆:这些天然纤维浆本身硫含量极低,是生产无痕、耐久纸张(如纸、证券纸、修复用纸)的理想原料。它们通常经过温和的碱处理()和漂白,几乎不引入硫。
2.填料:
*沉淀碳酸钙(PCC)或研磨碳酸钙(GCC):这是无硫纸且的填料。碳酸钙本身不含硫,且呈碱性,有助于中和纸张中可能存在的微量酸性物质,提高纸张的耐久性和白度。
*滑石粉:天然滑石粉通常硫含量很低,是另一种可选填料。但需注意其来源和纯度,避免含硫杂质。
*高岭土(瓷土):传统造纸常用填料。虽然高岭土本身不含硫,但其加工过程(如煅烧)或伴生矿物可能引入微量硫化物。在高要求的无硫纸生产中,需选择经过严格检测、确认低硫或无硫的高岭土。
*二氧化钛:作为增白剂使用时,其本身不含硫,是安全的。
3.胶料(施胶剂):
*中性/碱性施胶剂:无硫纸通常在中性或弱碱性条件下抄造(pH7-8.5),以避免酸性环境促进硫化物活化或纸张自身降解。
*烯酮二聚体(AKD)和烯基琥珀酸酐(ASA):是的合成中性施胶剂。它们本身不含硫,反应后生成物也不含硫。
*松香胶:传统的酸性施胶剂(需在酸性条件下与硫酸铝配合使用)。松香本身可能含有微量天然硫化物,且硫酸铝生产过程可能引入硫酸盐杂质(含硫)。因此,严格的无硫纸生产通常避免使用松香胶。
4.增强剂、助留助滤剂等添加剂:
*阳离子淀粉、淀粉:常用的增强剂和助剂。天然淀粉本身硫含量极低,是安全的选择。
*聚酰胺(PAM):常用的助留助滤剂和增强剂。合成高分子,本身不含硫。
*湿强剂:如聚酰胺树脂(PAE)。现代PAE树脂配方通常不含硫。
*染料/颜料:用于调色。需选择不含硫或硫含量极低的有机或无机颜料。某些有机染料合成过程中可能使用含硫中间体,需严格筛选。
*所有添加剂都必须经过严格筛选和检测,确保其不含硫化物或含硫化合物。
5.水:
*生产用水必须经过严格处理,去除水中的硫化物、亚硫酸盐、硫酸盐等含硫杂质。通常需要深度净化(如反渗透、离子交换)。
总结:
生产无硫纸的在于控制和过程控制。主要原材料的选择遵循以下原则:
1.纸浆:优先选用经过ECF或TCF深度漂白、严格脱硫处理的硫酸盐木浆,或棉/麻等天然低硫特种浆;避免或严格限制使用亚硫酸盐浆和可能含硫的机械浆。
2.填料:碳酸钙(PCC/GCC)是,因其无硫且呈碱性;其他填料(滑石粉、高岭土)需严格检测确认低硫。
3.胶料:使用AKD、ASA等合成中性施胶剂,避免使用传统松香胶。
4.添加剂:所有化学品(淀粉、PAM、湿强剂、染料等)均需严格筛选和检测,确保无硫或硫含量低于标准限值。
5.水:使用深度净化、去除含硫杂质的水。
此外,整个生产系统(管道、浆池、白水系统)的清洁度也至关重要,避免之前生产含硫纸张时残留物的污染。通过精选原材料和严格的工艺控制,才能生产出真正符合长期保存要求的无硫纸。
无硫纸的环保性能如何?

无硫纸在环保性能方面具有显著优势,主要体现在以下几个方面:
1.减少硫污染:
*这是其的环保特性。传统化学制浆(尤其是亚硫酸盐法)会使用含硫化合物(如、亚硫酸盐),这些物质在生产过程中会:
*排放有害气体:产生等气体,是酸雨的主要成因之一,严重污染大气,损害生态系统和人体健康。
*产生含硫废水:制浆废液中含有高浓度的硫化物和有机物(BOD/COD),处理难度大、成本高。若处理不当,排入水体会造成严重污染,消耗水中溶解氧,危害水生生物,并可能产生有毒的。
*无硫纸通过采用不含硫的制浆工艺(如机械制浆、化学机械制浆、碱性机械制浆、或特定的无硫化学制浆法),从上了硫污染物的产生,大幅降低了排放和含硫废水的环境风险。
2.生产过程更清洁:
*无硫工艺通常意味着更温和的制浆条件或使用更环保的化学品(如代替含硫漂白剂)。这往往伴随着:
*降低能耗:部分无硫工艺(如某些APMP)可能比传统硫酸盐法能耗略低。
*减少有毒化学品使用:避免使用含氯漂白剂(与无硫概念常关联),减少可吸附有机卤素等有毒物质的产生。
*废水毒性更低、易处理:废水中的污染物成分相对简单(主要是有机物,硫化物含量极低或没有),生物降解性通常更好,降低了废水处理难度和处理后残留物的环境危害。
3.产品本身更环保友好:
*无酸/低酸特性:无硫纸通常意味着纸张呈中性或弱碱性(pH值接近7或更高)。这与传统酸性纸(易变黄变脆)相比:
*更耐久:不易酸化降解,使用寿命更长,减少了因频繁更换而产生的资源消耗和废弃物。
*利于保存:是档案、图书、重要文件长期保存的理想选择。
*更安全的废弃物处理:废弃的无硫纸在填埋或堆肥时,不会释放含硫气体(如),减少了对土壤和空气的二次污染风险。其成分更接近天然纤维,理论上更易于自然降解。
4.利于回收利用:
*无硫纸纤维在回收过程中,由于不含硫残留物和较低的酸性,对再生浆料的质量影响较小,更容易生产出的再生纸,促进了纸张循环利用,减少了对原生纤维的需求和整体环境足迹。
5.符合可持续发展趋势:
*无硫纸的生产和使用符合日益严格的环保法规要求(如对排放的限制)和绿色消费理念。它有助于造纸行业向更清洁、更可持续的方向转型,降低对化石能源的依赖(减少硫排放也间接关联)。
总结来说,无硫纸的环保优势在于了生产过程中的硫污染问题,显著改善了对大气和水体的环境影响。同时,其产品本身具有耐久、低毒、易回收处理等特性,在整个生命周期(从生产、使用到废弃)中都展现出比传统含硫纸更的环保性能。虽然其生产可能涉及其他环境影响(如能耗、水耗),但消除硫污染这一关键改进使其成为更符合可持续发展要求的纸张选择。

无硫纸的透气性(即允许气体通过的能力)对其应用有着显著且多方面的影响,这种影响在不同应用场景下可能表现为优势或挑战,led支架隔层无硫纸,具体取决于所需的功能:
1.档案与文化遗产保存(优势):
*促进气体交换:这是无硫纸在档案保存中的特性之一。适当的透气性允许纸张“呼吸”,即纸张内部和周围环境之间缓慢地进体交换。
*防止酸积累:虽然无硫纸本身不含产生酸的硫化物,但纸张本身由纤维素组成,在老化过程中会缓慢降解产生微量的酸性物质(如甲酸、)。良好的透气性有助于这些微量的酸性挥发物扩散出去,避免在纸张内部积聚形成局部高酸环境,从而减缓纸张的自体降解过程。
*调节湿度:透气性有助于纸张对环境湿度变化做出一定程度的响应和调节。当环境湿度升高时,纸张能吸收部分湿气;湿度降低时,又能缓慢释放湿气。这种缓冲作用减少了因湿度剧烈波动导致的纸张反复膨胀收缩,降低了应力损伤(如变形、开裂)的风险。同时,适度的透气性有助于防止湿气在密闭空间(如文件夹、书盒)内过度积聚,减少霉菌滋生的风险。
*挥发性污染物扩散:环境中可能存在来自其他材料(如劣质粘合剂、油墨、油漆、家具)的挥发性有机酸或其他污染物。透气性允许这些有害气体在一定程度上扩散出去或被稀释,而不是完全被困在纸张内部或与其紧密接触的空间内。
2.食品包装(关键性能参数):
*新鲜度控制:对于某些需要“呼吸”的农产品(如新鲜果蔬、烘焙食品、奶酪),无硫纸的透气性至关重要。它允许适量的氧气进入和二氧化碳排出,led无硫纸厂家,维持产品的新鲜度,防止厌氧或过度成熟。同时,它也能帮助散发多余的水蒸气,防止冷凝水积聚导致产品发霉或变软。
*防潮与保质期:然而,对于需要高度防潮防氧的食品(如油炸零食、咖啡粉、茶叶),过高的透气性反而是不利的。它会加速水分和氧气的渗入,导致产品受潮、氧化变质、风味流失或油脂酸败。因此,用于此类包装的无硫纸通常需要经过特殊处理(如涂布、复合)来降低透气性,或选择透气性本身就很低的基纸。
3.灭菌包装(功能要求):
*灭菌剂穿透:用于包裹器械进行灭菌(如灭菌、蒸汽灭菌)的无硫纸(常为纸或特卫强等材料),必须具有高度可控的透气性。它需要允许灭菌介质(高温蒸汽或气体)有效穿透包装,到达内部器械的所有表面,确保灭菌。
*微生物阻隔:灭菌完成后,包装材料必须在保持适当透气性的同时,具备的微生物阻隔性能。这意味着它能有效阻挡环境中的细菌、病毒等微生物进入,保持内部器械的无菌状态,直到使用时打开。透气性过高会削弱这种阻隔能力,过低则可能影响灭菌效果或导致包装内压力变化问题。
4.工业应用(如过滤、衬垫):
*过滤效率:在用作气体或液体过滤介质时,透气性直接决定了过滤的效率和阻力。需要根据过滤的颗粒大小、流量要求等控制透气性(孔径分布)。
*缓冲与吸湿:用作工业产品衬垫或填充物时,一定的透气性有助于吸收和散发潮气,防止金属部件生锈或电子元件受潮。同时,透气性也能提供一定的缓冲和减震作用。
总结:
无硫纸的透气性并非一个的好坏指标,而是一个需要根据具体应用场景进行设计和控制的关键性能参数:
*在档案保存领域,天河led无硫纸,适度的透气性是优势,它通过促进气体交换、调节微环境湿度和扩散微量酸性物质,极大地延长了珍贵文献和艺术品的寿命。
*在食品包装领域,透气性需要与产品需求高度匹配:既要满足“呼吸型”产品的新鲜度要求,又要为防潮防氧产品提供有效阻隔。
*在灭菌包装领域,高且可控的透气性是实现有效灭菌和后续无菌屏障双重功能的基础。
*在工业应用中,透气性是实现过滤、吸湿、缓冲等功能的要素。
因此,选择和使用无硫纸时,必须充分考虑其透气性指标是否与应用的具体功能需求(气体交换、湿度调节、阻隔防护、介质穿透)相契合。无硫特性确保了纸张的长期耐久性,而透气性则决定了其在特定环境或流程中是否能有效发挥预期作用。