WL

⼀、緒論 常誤解之名詞 稻草 > 酒精

二、造紙纖維與紙張 w 纖維素 Cellulose : ⼀種化學成分 w 稻草含有很多纖維素

三、木材與造紙纖維之結構 木質纖維素 Lignocellulose w 纖維素可以做成生質酒精

四、造紙纖維氫鍵 細菌纖維素 Bacterial Cellulose， BC 動物纖維(蛋白)

五、造紙纖維化學 其他纖維素 金屬纖維

六、化學紙漿與機械紙漿 w 纖維 Fiber : 細⻑⽽柔軟之物質 礦物纖維

七、打漿與精鍊 w 紙漿 Pulp : 多量造紙纖維集合體 玻璃纖維

八、造紙纖維型 w 纖維素纖維 Cellulosic Fiber 碳纖維

九、再生纖維特性 以纖維素為主體之纖維 膳食纖維

w 木質纖維素纖維 Lignocellulosic Fiber w 纖維素纖維需要有氫鍵才能造紙

纖維素 Cellulose 中國隊大勝美國隊

w 木質纖維素 > 可以用來製漿造紙 中華隊大敗美國對

w 纖維素有很多其他功能

w 小Baby的奶粉添加纖維素，幫助消化 紙張性質

這是⼀種纖維素的晶體 w 強度 : 拉力(抗張強度)、撕力

w 纖維素還可以做炸藥，纖維素+硝酸 w 光學 : 白度、顏色、不透明度

> 硝化纖維素 可以做炸藥和塗料 w 結構 : 交織、嵩度(密度)

w 棉花是純纖維素，木棉花 w 化學 : 抗火、耐久性 w 耐燃 : 字面意思可以燒得很久…

w 電氣 : 導電性 例如備⻑炭

w 阻抗 : 抗油、透氣性 w 耐久性 : 耐太陽光、紫外線…etc

w 印刷 : 油墨吸收

1 g 紙漿 大約有 100萬根纖維 ! 上膠 : 讓紙張有抗水的作用(松香)+明礬 > 酸性 > 容易劣化

w 大圖書館藏書上千萬，百年藏書⼀拿出來翻動⾺上斷掉、脆化

傳統宣紙雖然沒有加松香和明礬，不過裱褙有用漿糊。

陳信泰 教授 木材纖維與化學概論-1 2015/10/17

造紙纖維是⼀種細⻑的植物細胞

w The paper product requirements are vastly different - all are made from the plant fiber

w Elongated or tubular cell obtained from certain plants or plant parts

SW-tracheid 針葉樹木材 管胞 or 假導管 Softwood

HW-libriform fiber 闊葉樹-真木纖維

w L/D is in the range of 100:1 (SW), 50:1 (HW) 針葉木 闊葉木

Longitube / Depth ⻑ 寬 比 ⻑纖 短纖

w Interfiber bonding is necessary 100:1 50:1

氫氧基 ( -OH ) 組成氫鍵

木材外觀結構

w 年輪，⼀年⻑⼀圈。

木材細胞種類

w Softwood :

Tracheids (管胞) 90~95% by Volume

Ray Tracheids 木質線管胞

Ray parenchyma cell 木質線薄壁細胞

Axial parenchyma cell 縱向薄壁細胞

>細胞內可能會有樹脂，造成樹脂障礙

>針葉樹沒有導管障礙

w Hardwood :

Libriform fibers 60-70% 真木纖維

Ray parenchyma cell 木質線薄壁細胞

Axial parenchyma cell 縱向薄壁細胞

Fiber Tracheids 纖維管胞

Vessels 導管

>闊葉樹會有導管障礙

>闊葉樹也有可能有樹脂障礙

導管障礙

A、B : 春材部分的導管

C、D : 具有階段狀重緣壁孔之導管

E : 具有螺旋之導管

F : 具有階段狀穿孔之導管 增加磨漿可以減少導管障礙

造紙纖維來源 Sources of Fibers

w Woody Plants 95%

>Coniferous Softwood 600 Species world wide

>Deciduous Hardwood 12,000 Species world wide

Non-woody plants

w Agricultiral Residues

Sugar cane, sorghum(高粱), corn stalks, cotton stalks, rice straw

w Natural growing plants

Bamboo, esparato(⻄班牙草), elephant grass(狼尾草), reeds(蘆葦),

Sabai grass(印度草), papyrus(紙草)

w Non wood crops grown for content

Bast (sten fibers) : jute(黃麻), ramie(苧麻), hemp(大麻), kenaf, flaxtow(亞麻屑)

Leaf fibers : manila hemp(馬尼拉麻), sisal(瓊麻)

Seed fair fibers : cotton fiber, cotton linters(棉短絨) , 木棉花

w Waste Paper

製漿， What is pulping?

w 將木材中結合緊密的纖維加以分離成獨立的個別纖維