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最后更新 2024-06-14
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具有书写、印刷、包装、生活等广泛用途的薄页状材料。

英文名称
paper
所属学科
材料科学与工程

传统的植物纤维是纤维原料经过切断、制浆、打浆,然后悬浮在某种载体中,加入辅料或不加辅料,经过滤成型,制成符合书写之用的薄片。纸是古代中国劳动人民一个重要的发明。上古时代,祖先主要依靠结绳记事,以后逐渐发明了文字,开始用甲骨作为书写材料,春秋时期又发现和利用竹片和木片以及缣帛作为书写材料。但由于缣帛太昂贵,竹片太笨重,于是便产生了纸。中国古代四大发明之一,造纸术与指南针,火药,印刷术一起,给中国古代文化的繁荣提供了物质技术的基础。纸的发明结束了古代简牍繁复的历史,大大地促进了文化的传播与发展。造纸术是汉族劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶,用于书写、印刷、绘画或包装等的片状纤维制品。

造纸术是中国古代四大发明之一,蔡伦发明造纸术,对人类文化的发展和传播做出了划时代的伟大贡献,自东汉以来,将蔡伦发明造纸的丰功伟绩载入史册,已举世公认。近半个世纪以来,由于所谓 “古纸”的出土,不足以改变蔡伦发明造纸术的历史。如“灞桥纸”(后被鉴定为麻絮、线头等在铜镜下的衬垫物)、“扶风纸”(中颜纸)、“居延纸”(金关纸)虽然具备了纸的初步形态,但加工简单,没有抄造,纸质粗糙,远未达到可以适用于书写的实用阶段,故可以看作“纸的原始物”。可以说蔡伦之前没有真正的植物纤维纸。

造纸术的发明、发展的具体状况,可分为五个时期:①探索和发明时期。原始社会中、后期,就有结绳记事、绘制彩陶、岩壁绘画和雕刻等活动,开始了记事材料的探索。直至东汉中期,人们迫切需要有新的书写材料,代替“简重帛贵”的负担。条件逐渐成熟终于发明了造纸术。②传播和推广时期。包括东汉后期、三国、两晋和南北朝诸代,虽然前有“蔡侯纸”后有“左伯纸”,但朝廷和上层社会中使用简帛书写的习惯仍在延续,直到晋朝时纸张质量和产量的提高及朝廷明令纸张取代竹简,才有了根本性的转变。③扩展和繁荣时期。包括隋、唐、五代十国、宋、辽、西夏、金诸代。经济、政治、科学以及印刷等文化事业的进步,促进了造纸业的空前发展和繁荣。这一时期,造纸区域迅速扩大,造纸原料更加扩大,技术不断创新,名纸繁多争奇斗艳,纸制品普及到民间生活,大量纸史、纸谱问世。印刷术的进步,纸张需求量的增加,有力促进了造纸业的发展,从而出现了二者“交替上升、共同繁荣”的局面。④稳定和保持时期。包括元、明两代。这一时期,造纸业也有一定的发展,产量和质量均有提高,纸种也不断增加,其中代表产品有白榜纸、中夹纸、玉版纸等。⑤全面发展时期。清朝统一全国后,政局相对稳定,人民生活安定,重视发展文化,历代创新的各种名纸得到巩固、提高。制造技术与名纸品种、质量均达到历史的高峰。原料工艺更加考究,名纸五彩缤纷,如羊脑笺、梅花玉版笺、描金彩蜡笺等,均为质地精美,巧夺天工之品。最为著名的是宣纸,清代列为贡纸,以青檀皮及精制草浆为原料,抄造精美,质地佳妙,宜书宜画,堪称群纸之冠,有“纸寿千年”之誉。纸张极大地促进了民间文化交流与经济繁荣。

造纸术的发明、发展和外传,对中国和国外的文化发展产生了极为重大的影响。在中国,自造纸术发明以后,对历代的政治、经济、科学和文化事业,都有极大的促进作用,并直接为古代社会的政治服务。如西晋时要用青纸书诏,称为“青纸诏”。东晋时,桓玄废晋自立,规定以纸代简,用于朝政。到唐代,皇帝颁发各种命令要分类用纸。此外,历代朝廷立档案,写文书、拟奏章、撰榜文、制典策,都要耗用大量的纸张。唐代用纸还印刷“税票”“飞钱”,宋、元时用纸印制货币。对当时社会起到促进金融流通、发展经济的作用。对此,贾思勰的《齐民要术》、严如熤的《三省边防备览》都有详尽的记述。与此同时,由于纸的发明,促进了科学技术、文化的进步,例如印刷术的发明是以纸的发明为前提的,科学技术成果资料的积累、保存和传播,也离不开纸张。纸张最基本用途是书写文字。人们书写文字“莫不从用”纸张。此外,自唐、宋以后,大量用纸泼墨作画,使古代许多书画家的名作真迹,得以流传,供后人欣赏。由于有了纸,印刷出版了数以千万计、浩如烟海的书刊,成为文化宝库,供后人学习、参考。纸张在经济建设、文化、教育、宣传、美术、包装、传播信息和人民日常生活所需等方面所发挥的作用,更是无法估量。总之,自有纸张以来,人类的文明、文化的发展,无不与它直接或间接地发生着联系。

造纸术的发明对国外的影响也很大。古代,在国外,由于没有纸张,只好就地取材,使用金石、泥板、纸草、贝叶、树皮、羊皮等书写文字,给记录和保存珍贵的史料造成极大的不便。中国的造纸术传到世界各地后,从根本上改变了这种落后状态,最为突出的还是对欧洲资产阶级革命的影响。12世纪~13世纪,造纸术分别传入西班牙、法国和意大利,造纸作坊陆续建立,生产出大批纸张。14世纪,新兴的资产阶级为了推翻封建王朝和宗教势力的统治,打起“回到希腊去”的旗帜,掀起了一场轰轰烈烈的文艺复兴运动。在这场运动中,涌现出一批资产阶级思想家、文学家、艺术家,为宣传他们的思想和主张的需求,他们用本国和邻国的纸张,创作了许多进步的文艺作品,使资产阶级士气大振,终于登上了历史舞台,取代了封建主义的统治。英国H,G.威尔斯在《世界史纲》中谈到造纸术时说:“中国纸的发明更为重要,就是说它促进了欧洲的文艺复兴,也不算过分。”可见,中国造纸术的发明为世界的文明和进步做出了巨大贡献。

纸的种类成千上万,花色、规格繁多,可以根据不同的方法进行分类,例如按纸的原料分类可以分为植物纤维纸、合成纤维纸、矿物纤维纸和金属纤维纸等;按纸的抄造方式可以分为手工纸和机制纸;按抄纸的成形方式分为湿法纸和干法纸;通常是按用途将纸分为文化用纸、包装用纸、技术用纸和生活用纸四大类,纸的分类、产品品种及其用途见下表。

纸的分类、产品品种及其用途

文化用纸

1、新闻纸:普通新闻纸、低定量新闻纸、胶印新闻纸等

2、印刷纸:凸版印刷纸、凹版印刷纸、胶版印刷纸、超级压光印刷纸、招贴纸、画报纸、证券纸、书皮纸、白卡纸、钞票纸、邮签纸、字典纸、坐标纸、地图纸、海图纸等

3、书写制图及复印用纸:书写纸、有光纸、打字纸、拷贝纸、复写纸、水写纸、蜡纸、图画纸、水彩画纸、素描画纸、描图纸、底图纸、晒图纸、热敏纸、静电复印纸等

包装用纸

一般商用包装纸、茶叶包装纸、食品糖果包装纸、防霉包装纸、水果保鲜纸、邮封纸、透明纸、纸袋纸、仿羊皮纸、防潮纸、防锈纸、防油抗氧纸、毛纱纸、渔用纸

技术用纸

各种记录纸、传真纸、心电图纸、脑电图纸、磁带录音纸、感光材料包装纸、碳素纸、光波纸、电声纸、定性定量分析滤纸、离子交换纸、各种空气和油类滤纸、玻璃纤维过滤纸、电镀液滤纸、防毒面具过滤纸、气溶胶过滤纸、航天用矿物纤维纸、金属纤维纸、电气绝缘纸、军用保密水溶纸、弹筒纸等

生活用纸

皱纹纸、卫生纸、面巾纸、尿布纸、水溶性药纸、采血试纸、消毒巾纸、测血色素专用蛋白纸等

在整个生产过程中,大体可以分为打浆、添料、纸料前处理和流送、抄造和整理四个阶段。

①打浆。来自制浆车间的纸浆不能直接用来造纸,首先要经过打浆对纸浆纤维进行必要的切断和细纤维化处理,以便取得生产纸所需要的物理性质和机械强度等性能。

②添料。为了减小墨水对纸的浸渍,改善纸的白度、不透明度和印刷性能,改变纸的色调及赋予纸张特定的性质(例如提高干、湿强度等),需要在打浆的同时,或在打浆后的贮浆池中加入胶料、填料、色料和其他助剂进行添料(又称调料或配料)。

③纸料前处理和流送。打浆、添料后的纸料难免混入金属或非金属杂质、纤维束或浆团和空气,需要对纸料进行净化、筛选、脱气等前处理,以免影响成品纸的质量和给造纸过程带来困难。

④抄造和整理。净化和脱了气的纸料流送进入流浆箱,均匀分布在造纸机网部脱水,首先抄成湿纸,接着通过压榨部进行机械压榨脱水,再在干燥部利用热能蒸发去掉湿纸中的水分,最后经压光、卷取和切纸、选纸和复卷、打包等整理工序成为平板的或卷筒的合格成品纸或纸板。

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