谈纸之间

製浆原料準备

树木為製浆主要原料

纸浆主要成分為植物纤维素,可以用来製浆的植物很多,包括木、棉、麻、草,甚至稻桿皆可用来製浆。由於全球森林资源丰富,加上森林资源可循环再生,木质纤维為目前产量最大、最被广泛应用的製浆原料。依照生长环境的不同,树木大致可分成针叶树与阔叶树两种:针叶树主要生长在高纬度地区与高海拔山地,树叶呈针状,质轻而软,纤维长度较长、强度较佳,提供纸张良好的纸力;阔叶树主要生长在热带与亚热带地区,树叶呈片状,质重而硬,纤维长度较短、强度较针叶树纤维弱,但可提供纸张良好匀度。

树木剥皮与切片

树木中约有50%左右的纤维素,是构成细胞壁的主要成分,其他部份则是半纤维素、木质素、小分子量的树脂及无机灰份等。為了将纤维素与其他成分分离,必须经过化学药剂高温蒸煮。為了提升生产效率,首先必须将纤维素含量极少的树皮先去除,避免树皮平白消耗化学药剂;接着将木材切割成小片状,增加木材与化学药剂的接触面积,使反应速率加快。

纸浆生产

蒸煮

木材中的纖維素與半纖維素之間由木質素作連結固定,為了將纖維素取出,必須以化學藥劑高溫蒸煮來分解木質素。一般常見的製漿製程有硫酸鹽法 (Kraft Process) 與亞硫酸鹽法(Sulfite Process) 兩種,全球紙漿產量的80%是透過硫酸鹽法製得,本公司亦採用此法。硫酸鹽法製程中採用氫氧化鈉(NaOH) 與硫化鈉(Na2S) 混合之鹼性藥液為蒸煮液,木片經蒸煮後,木質素的化學結構被破壞,溶解於蒸煮藥液中。由於木質素呈深褐色,故溶於蒸煮液形成的廢液稱為「黑液」。

洗浆

木片經過蒸煮,雖然木質素遭到破壞溶解在黑液當中,但此時纖維與黑液兩者依舊混合在一起,因此洗浆目的就是將纖維與黑液分離。利用清水將纖維沖洗筛选出來,此時漿料呈淡黃色。

筛选

粗浆通过有细孔或细缝的筛浆机,利用压力差分离较大的杂质或纤维束。

漂白

經過蒸煮、洗浆後的漿料呈現淡黃色,是因為纖維當中仍有部分木質素未被蒸煮液溶出,使漿料仍呈現淡黃色;為了提升白度,需將漿料經過多段式漂白製程,各個階段使用反應力更強的化學藥劑,與漿料中殘餘木質素進行反應,逐步去除殘餘木質素。

抄纸原料準备
  • ① 散漿

    将乾浆板投入散浆槽中,利用水力作用将浆板纤维分散离解。

  • ② 磨漿

    磨浆的目的是藉由机械方式来改善浆料特性,包括物理强度、外观性质以及其他性质。

  • ③ 調成

    為了使纸张带有更好的特性,必须添加造纸化学品来达到目的,例如添加湿强剂可赋与纸张在润湿状态下保有一定的强度。

  • ④ 濃調

    按照抄纸机车速和纸张基重的要求,提供连续不断的稳定供浆绝乾量。将纸浆稀释到适合的浓度,以便抄纸过程中形成均匀的纸页。

  • ⑤ 筛选

    主要目的是将浆料中的杂质去除,避免杂质残留造成纸病。

纸张生产
  • ① 頭箱

    头箱整体的设计是為了让浆料喷出时流量相等,是纸张纤维交织好坏与填料分布平均与否最主要的关键。

  • ② 網部

    浆料从头箱喷出后,均匀落在正下方经纬交错的网子上,交织形成纸匹。网部下方设计有各种脱水元件,将水份从湿纸匹中带出,并从网子的孔洞中流走,收集后继续利用。

  • ③ 壓榨

    压榨部主要由数个压榨辊轆与毛毯构成,湿纸匹从上下两压榨辊轆之间通过,水份被挤出并由毛毯吸收。压榨除了物理性乾燥之外,同时也可达到修饰纸张表面、增加湿纸匹强度等作用。

  • ④ 烘缸乾燥

    烘缸是以铸铁製成的空心圆柱筒,主要由数十个上下排列配置而成,烘缸内部通入饱和水蒸汽,水蒸汽凝结时会放出热能,热能藉由铸铁材质传导至纸张,进而达到乾燥效果。

  • ⑤ 上膠

    為了修饰纸张表面平滑程度,并且有基本的抗水能力,在纸张两面上涂上一层抗水层。

  • ⑥ 壓光

    压光机由两个至数个不等的压光辊轆构成,纸张通过两轆之间,受到压力与热的作用,可提升纸面光泽度与平滑度。

纸张加工
  • ① 塗佈機

    涂佈机主要由涂佈设备与乾燥设备构成,纸张涂佈的目的是对纸面做更进一步的修饰。例如生产铜版纸,為了使纸张具有高平滑度与高光泽度,我们在纸面上涂上特殊涂料。

  • ② 超級壓光機

    由9词18个不等之压光辊轆所组成,其辊轆材质為硬轆与软轆交错排列,且硬轆中空可通入蒸汽加热,可赋与纸张高平滑度与高光泽度。

  • ③ 裁切機

    裁切机是将捲筒纸裁切成平张纸的设备。裁切机上有圆刀与长刀两种,圆刀功用是将纸捲宽幅剖成若干幅,长刀功用则是在垂直丝向的方向切断纸张。