造纸原理与工程

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出版者:中国轻工业出版社
作者:隆言泉编
出品人:
页数:435
译者:
出版时间:1994-05
价格:55.0
装帧:平装
isbn号码:9787501915484
丛书系列:
图书标签:
  • 造纸
  • 纸张
  • 造纸工程
  • 纸浆
  • 纤维工程
  • 化学工程
  • 材料科学
  • 工业工程
  • 制浆造纸
  • 造纸技术
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具体描述

纸张的艺术与科学:探寻纤维世界的奥秘 图书名称: 纸张的艺术与科学:探寻纤维世界的奥秘 图书简介: 本书是一部全面而深入探讨纸张历史、科学原理、制造工艺以及未来发展趋势的著作。它超越了传统教科书对造纸过程的机械描述,旨在揭示纸张这一人类文明基石背后蕴含的复杂化学、物理学规律,以及其在艺术创作、信息传播和日常生活中所扮演的多元角色。 第一部分:纸张的漫长旅程——历史的回响与文化的载体 1. 纤维的黎明:从古代书写材料到现代纸张的演变 本章追溯了人类书写材料的演进史,从埃及的莎草纸、欧洲的中世纪羊皮纸,到中国古代麻纸的诞生。重点阐述了蔡伦改进造纸术的历史意义,分析了不同文化背景下对书写载体选择的驱动因素(如气候、资源可得性)。我们将详细比较植物纤维、动物纤维在早期应用中的优劣,并探讨造纸技术如何伴随丝绸之路和宗教传播,逐渐向世界各地扩散,成为全球性的信息载体。 2. 工业革命的洗礼:机械化带来的颠覆与挑战 进入18世纪末和19世纪,随着工业革命的兴起,对纸张的需求呈爆炸性增长,传统的手工抄纸已无法满足市场。本章聚焦于机械制浆技术(如磨木法)的出现,以及富林格(Fourdrinier)抄纸机的发明。这些技术革新极大地提高了生产效率,但同时也引入了新的问题:纸张耐久性的下降(酸性纸张的泛滥)、纤维来源的单一化(木材依赖性增强),以及对环境的初步影响。我们将通过历史案例分析,探讨早期纸张工业是如何在效率与质量之间进行权衡的。 3. 纸张的文化地理学:不同文明中的纸张角色 纸张不仅仅是记录的介质,它深刻地影响了不同文明的知识结构和艺术表达。本章探讨了日本和纸的精湛工艺,其对光线和水分的特殊处理如何催生了独特的绘画和建筑风格;分析了欧洲铜版画和雕版印刷对纸张物理性能提出的严苛要求;并考察了在数字化时代来临之前,报纸、书籍和票据在社会结构中扮演的核心功能。 第二部分:纤维的微观世界——纸张的物理与化学基础 4. 纤维的本质:从植物到浆料的转化 本章深入探讨了纸张的主要原料——木质纤维素的分子结构。详细解释了木材的三大主要成分(纤维素、半纤维素、木质素)及其在造纸过程中需要被分离和处理的原因。我们将系统介绍化学制浆(如硫酸盐法、亚硫酸盐法)和机械制浆的原理,重点剖析如何通过蒸煮、漂白等步骤,精确控制纤维的长度、形态和纯净度,以适配不同用途的纸张要求。 5. 胶合与填料:赋予纸张特性的关键介质 纯净的纤维素纸张具有很强的吸水性,这使得它不适合书写和印刷。本章阐释了“施胶”(Sizing)技术如何通过引入树脂或合成胶体,控制纸张的憎水性。同时,深入研究了填料(如高岭土、碳酸钙)的作用,分析它们如何影响纸张的不透明度、平滑度和白度,并讨论了酸性与中性施胶体系之间的技术分野。 6. 纸张的力学行为:强度、抗撕裂性与老化 纸张的强度并非单一指标,而是多种力学性能的综合体现。本章将详细介绍测试纸张性能的关键指标,包括拉伸强度、撕裂度、耐折度以及抗压性能。此外,重点探讨了纸张的老化机制,包括酸催化的纤维素降解、氧化反应以及光照对纸张颜色和结构的影响,为纸张的长期保存提供科学依据。 第三部分:工艺的精湛:现代造纸流程的控制与优化 7. 从浆料到纸页:抄纸机的复杂动态过程 本章聚焦于现代高速抄纸机的工作原理,这是一个集流体力学、固液分离和脱水为一体的复杂系统。我们将细致分解湿部、成形部、压榨部和干燥部这四大核心单元的操作细节。重点分析了流浆箱的设计如何影响纸页的均匀性,以及压榨过程中如何有效移除水分,同时不破坏纤维网络结构。 8. 特种纸的定制化:功能性纸张的工程设计 现代社会对纸张的需求已远超书写和包装。本章介绍了各类功能性纸张的制造策略:如何通过表面涂布技术制造高光泽的印刷纸张;如何利用合成纤维或特殊添加剂生产防水、阻燃或防油的包装材料;以及在电子产品领域,超薄、高导电性的功能性纸张(如电容器隔膜)的工程挑战。 9. 可持续性与循环经济:绿色造纸的未来 面对资源约束和环保压力,本章探讨了当代造纸工业向可持续发展转型的关键路径。内容涵盖废纸回收与再生成浆的技术难点(如脱墨效率)、替代性纤维原料(如农业残余物)的开发,以及制浆过程中污染物(如废水、黑液)的有效处理与能源回收技术。分析了生命周期评估(LCA)在优化整个造纸产业链中的应用。 结语:纤维之思 本书最终将引导读者思考:在数字媒介日益占据主导地位的今天,纸张的价值是否正在消退?答案是否定的。纸张以其独特的触感、光泽和耐久性,在高端艺术、品牌包装和私人收藏领域依然不可替代。我们期望读者在读完此书后,能以一种全新的、更具科学洞察力的视角,重新审视身边的每一张纸张,理解其背后所蕴含的精湛工艺与深厚文化积淀。

作者简介

目录信息

目录
绪论
一、造纸工业在国民经济中的地位
二、国内外造纸工业的现状和发展
三、纸和纸板分类及用途
四、纸和纸板原纸尺寸、幅面尺寸及偏斜度
五、纸和纸板的性质、质量及名词浅释
六、印刷与纸
七、造纸生产流程
第一章 打浆
第一节 概述
第二节 打浆理论
一、纤维细胞壁的结构
二、打浆的作用
三、纤维结合力
四、打浆与纸张性质的关系
第三节 打浆工艺
一、打浆方式
二、影响打浆的因素
三、打浆质量检查
第四节 草浆打浆
一、草浆打浆的特点
二、草浆游离浆打浆
三、草浆粘状浆打浆
第五节 打浆设备
一、间歇式打浆机
二、连续打浆设备
三、打浆设备的性能指标及其计算
四、打浆辅助设备
第二章 添料
第一节 施胶
一、概述
二、纸内施胶
三、纸面施胶
第二节 加填
一、加填的目的和作用
二、填料的调制和使用
三、填料的选用与性质
四、填料留着率
第三节 染色
一、染色和调色的目的
二、色相的调配校正原理
三、色料的分类和性质
四、染色操作及影响染色的因素
第四节 助剂
一、概述
二、使用助剂的目的和作用
三、干强剂
四、湿强剂
五、助留剂和助滤剂
六、消泡剂
七、防腐剂
第三章 纸的抄造
第一节 概述
一、纸的抄造方式、方法和设备分类
二、造纸机的系列化
三、造纸机生产能力
第二节 抄纸前纸料的处理
一、纸料的稀释
二、纸料的净化和筛选
三、纸料的脱气
第三节 纸料的流送和上网
一、纸料的流体特性及其对流送和上网的影响
二、流浆箱
第四节 纸页的成形与脱水
一、造纸机网部的任务和要求
二、长网部
三、圆网部
四、夹网部
第五节 白水回收及纸机白水封闭循环
一、白水的循环方式
二、白水回收设备
第六节 压榨部
一、压榨部的作用及其组成
二、压榨对纸张性质的影响
三、湿纸页的传递
四、压榨辊型式及构造
五、压辊的组合形式及其发展
六、压榨脱水原理
七、压榨毛毯
八、影响压榨脱水的因素
九、强化压榨脱水的途径和措施
十、圆网造纸机的压榨部
第七节 干燥部
一、干燥部的作用和组成
二、干燥与纸张性质的关系
三、湿纸从压榨部到干燥部的传递
四、干燥过程原理
五、烘缸及冷凝水的排除
六、烘缸干燥曲线
七、冷缸
八、干布和干网
九、干燥部的通风
十、强化烘缸脱水干燥的途径和措施
第八节 纸的压光、卷取、完成整理及纸机传动
一、压光
二、卷取
三、特殊造纸机
四、造纸机的传动
五、纸的完成整理
第四章 纸板的生产
第一节 概述
第二节 纸板的生产过程和方法
一、生产方法
二、连续式纸板机生产
三、间歇式(压榨纸板)和半连续式纸板生产方法
四、纸板的特点与质量控制
第三节 连续式纸板机发展情况与趋势
一、连续式纸板机发展情况
二、几种具有代表性的纸板成形器示例
第五章 纸张结构及性质
第一节 纸张的结构
一、概述
二、纸张(纸板)的三维结构
三、纸的匀度
四、纸张的两面差
第二节 纸的性能
一、概述
二、紧度、多孔性和透气性
三、纸的机械强度
四、伸缩性(尺寸稳定性)
五、脆性
六、纸表面结合强度
七、纸的不透明度
八、纸的透明度
第六章 加工纸和非植物纤维纸
第一节 概述
一、加工纸
二、非植物纤维纸
三、发展前景
第二节 涂布加工纸
一、涂布加工纸的分类及其特点
二、颜料涂布纸
三、复合加工纸
四、其它加工纸
第三节 非植物纤维纸
一、合成纤维纸
二、无机纤维纸
三、薄膜(纸)
附录
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书的结构安排简直是教科书级别的典范,逻辑链条清晰得令人赞叹。我尤其欣赏它从宏观到微观的叙述方式。在讲到现代制浆工艺时,作者并未止步于描述流程图,而是深入挖掘了每一个关键环节的“为什么”。比如,在化学制浆和机械制浆的对比中,它不仅列出了各自的优缺点,还用相当篇幅讨论了这些工艺选择对环境影响的权衡,以及如何通过技术升级来实现可持续发展。在我看来,这不仅仅是一本技术手册,更是一部关于工业伦理的探讨集。特别是在探讨脱墨和回收技术的那一章,作者展示了惊人的专业知识储备,对各种溶剂、酶制剂的作用机理分析得头头是道,让我对“循环经济”在造纸工业中的实践有了更具体的认知。如果说有什么可以改进的地方,或许是某些高级反应动力学的章节略显晦涩,但即便是如此,作者提供的脚注和参考资料也足够引导有钻研精神的读者去深挖,总体来说,这是一部结构严谨、内容扎实的权威著作,绝对是行业内人士案头必备的工具书。

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这本书在处理“质量控制与标准”这一部分时,展现出了极高的国际视野和严谨的规范意识。它并没有局限于某一国家或地区的标准,而是全面梳理了ISO、TAPPI等国际组织在纸张定量、厚度、白度、抗张强度等关键指标上的定义和测试方法。我特别欣赏作者在对比不同标准时的细致之处,例如,不同标准对“光学亮度”的测量波长差异如何导致成品纸张在不同光照下观感上的微小不同,这种对细节的把控令人印象深刻。更重要的是,书中提供了一系列故障诊断流程图,从纸张断头到涂布不均,每一种常见缺陷都有对应的可能原因分析树和解决步骤,非常直观。这对于任何一个希望从操作层面提升效率的管理者或工程师来说,都是无价的资源。这本书的价值在于,它不仅告诉你“是什么”,更指导你“怎么测”和“怎么修”,其参考价值和操作指导性极强。

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天哪,我刚刚读完这本《造纸原理与工程》,简直是打开了我对这个日常却又神秘的行业的大门!这本书的深度和广度都超出了我的预期。首先,关于纸张的起源和演变那部分,写得极其生动,仿佛带着我穿越回了古代的抄纸作坊,那种手工制作的精细和不易,让人对每一张纸都充满了敬意。它不仅仅是简单地罗列历史时间线,而是深入探讨了不同文化背景下造纸技术的革新,比如中国古代的竹帘抄纸和西方早期的羊皮纸替代品之间的技术差异和背后的社会推动力。接着,书中对纤维素这种核心原料的物理和化学性质的剖析,更是细致入微,让我这个非专业人士也能大致理解为什么有些纸张更适合印刷,有些则更适合包装。作者在解释这些复杂的分子结构时,用了很多恰当的比喻和清晰的图表,避免了纯粹的学术术语堆砌,这一点非常加分。读完这部分,我才明白,原来我们每天都在使用的纸张背后,蕴含着如此深厚的科学原理和历史沉淀,绝非偶然的产物。这本书的叙事节奏把握得非常好,让人在学习知识的同时,也享受阅读的乐趣,强烈推荐给所有对材料科学和工业史感兴趣的朋友!

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当我拿起《造纸原理与工程》时,本以为会是一本枯燥的工程类书籍,充满了公式和图表,但实际阅读体验却大相径庭。这本书的叙事风格非常“人情味”,仿佛是一位经验丰富的工程师在向你娓娓道来他的毕生所学。最让我印象深刻的是,作者在描述造纸过程中那些看似简单的“成型”和“压榨”步骤时,融入了大量实际生产中的“野路子”和经验法则,这些是教科书里很少提及的“软知识”。比如,他详细描述了如何根据不同季节的湿度变化来微调纸机上的张力控制,以及不同纸机供应商的设备在细微操作上的差别。这种对现场操作细节的关注,体现了作者深厚的实践背景。阅读这些章节时,我感觉自己正站在生产车间里,亲眼目睹那些高速运转的设备是如何将纸浆变成最终产品的。这种将理论与实践紧密结合的写作手法,极大地提升了阅读的沉浸感和实用价值,它教会我的远不止是原理,更是“如何做”的智慧。

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老实说,这本书的文学性是我完全没有预料到的。虽然主题是工程技术,但作者对“纸”作为一种媒介的哲学思考贯穿始终。在讨论到数字化时代对传统造纸业的冲击时,作者的笔触充满了辩证和前瞻性。他没有陷入“技术悲观论”,反而探讨了纸张如何通过功能化、特种化来开辟新的市场空间,例如高阻隔包装纸、功能性医疗用纸等。这种将工程技术置于更宏大社会变迁背景下审视的角度,使全书的立意拔高了不少。书中关于生物基材料和可降解涂层的讨论,也明显超越了传统教科书的范畴,触及了前沿的绿色化学领域。阅读这本书,就像是聆听一位老前辈对整个行业未来发展趋势的深刻洞察,既有对既有知识的系统梳理,更有对未来创新的热切期盼,是一本充满智慧和远见的佳作,让人读后既踏实又对行业充满信心。

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