文献纸张背后的秘密：四种常见化学制浆法全解析

化学制浆是利用化学药剂在一定的温度和压力下处理植物纤维原料，使原料中的木素等杂质溶解，从而分离出纤维素得到纸浆的方法。常见的化学制浆法有以下四种：

硫酸盐法

• 原理：采用氢氧化钠和硫化钠的混合液为蒸煮剂，在高温高压下与植物纤维原料发生化学反应，使木素大分子中的醚键和碳 - 碳键断裂，木素被降解溶出，从而使纤维素和半纤维素分离出来形成纸浆。

• 特点：对原料的适应性强，几乎能处理所有的植物纤维原料；蒸煮速度快，纸浆得率较高，一般在 45%-55% 左右；纸浆强度高，特别是抗张强度、撕裂强度和耐破度等性能较好，适用于生产高强度的纸张，如牛皮纸、纸袋纸、高强瓦楞原纸等。但该方法在制浆过程中会产生大量含硫的废气，如硫化氢、甲硫醇等，这些废气具有强烈的刺激性气味，会对环境造成污染，且废水处理难度较大。

  
  

烧碱法

• 原理：以氢氧化钠为主要蒸煮剂，在高温下与植物纤维原料中的木素发生反应，使木素中的醚键断裂，木素分子降解为小分子物质而溶出，实现纤维素与木素的分离。

• 特点：工艺流程简单，设备投资相对较低；对原料中的硅含量有较好的脱除效果，适用于处理硅含量较高的原料，如稻草、麦草等。但该方法纸浆得率较低，一般在 35%-45% 之间；纸浆的强度相对较弱，尤其是在生产阔叶木浆和草浆时更为明显，通常需要通过添加增强剂等方法来提高纸张强度。

亚硫酸盐法

• 原理：采用亚硫酸氢盐或亚硫酸盐的水溶液为蒸煮剂，与植物纤维原料中的木素发生磺化反应，使木素转化为水溶性的磺酸盐而溶出，从而得到纸浆。

• 特点：纸浆颜色较浅，白度较高，易于漂白；能较好地保留半纤维素，纸浆的柔韧性和透明度较好，适用于生产文化用纸、卫生纸等对纸张白度和柔软度要求较高的产品。但该方法对原料的选择性较强，一般只适用于针叶木和部分阔叶木；蒸煮过程中对设备的耐腐蚀性要求高，需要使用特殊的耐酸设备，且亚硫酸盐制浆废水含有大量的有机物和硫化物，处理难度较大。

  
  

  
  

中性亚硫酸盐法

• 原理：采用中性或接近中性的亚硫酸钠或亚硫酸氢钠溶液为蒸煮剂，在一定温度和压力下与植物纤维原料作用，使木素磺化溶解，同时尽量减少对纤维素和半纤维素的降解。

• 特点：在制浆过程中对环境的污染相对较小，废水的处理难度低于传统的亚硫酸盐法和硫酸盐法；能较好地保留原料中的半纤维素，纸浆的得率较高，一般在 50%-60% 左右；纸浆的物理性能和化学稳定性较好，可用于生产多种类型的纸张，如包装纸、瓦楞原纸等。但该方法蒸煮时间相对较长，生产效率较低，且对原料的适应性不如硫酸盐法广泛。