





无硫纸的抗撕裂强度通常被认为略低于或多接近传统含硫化学浆纸,但具体数值高度依赖于其原料、制浆工艺、打浆程度和添加剂,不能一概而论。以下是关键分析:
1.概念澄清:“无硫纸”主要指在生产过程中不使用含硫化合物(如亚硫酸盐、硫化物)进行制浆或漂白的纸张。这通常意味着:
*原料选择:可能更多依赖机械浆(如磨木浆、TMP、CTMP)、半化学浆,或使用无硫化学制浆法(如碱性机械浆APMP、制浆等)。
*环保驱动:主要动机是减少硫化物排放、降低废水处理难度、提高产品纯净度(如食品接触)。
2.影响撕裂强度的关键因素:
*纤维长度与强度:撕裂强度高度依赖纤维本身的长度和强度。长纤维(如针叶木)比短纤维(如阔叶木或草类)能提供更高的撕裂强度。
*纤维间结合力:撕裂过程需要克服纤维间的结合力并将纤维拉出。过强的结合力反而会降低撕裂强度,因为裂纹会直接穿过纤维而不是沿纤维网络“绕行”(纤维束被拉出)。打浆程度是控制结合力的关键。
*纤维柔韧性:柔韧的纤维更容易在撕裂时被拉出而不折断,有利于撕裂强度。机械浆纤维通常含有较多木质素,较硬且脆,柔韧性不如化学浆纤维。
*纸页匀度与结构:均匀的纸页结构有助于应力均匀分布。
3.无硫纸(尤其机械浆类)撕裂强度的常见情况:
*机械浆主导的无硫纸:这是常见的无硫纸类型(如新闻纸、部分包装纸、低白度印刷纸)。
*优势:机械浆纤维较长(尤其是针叶木TMP/CTMP),无硫纸带,且打浆程度通常较低,纤维间结合力相对较弱。这有利于纤维束在撕裂时被拉出,从而可能提供相对较高的撕裂强度。
*劣势:机械浆纤维本身强度(抗张强度)较低、较脆(木质素含量高),且纸页通常较厚、匀度可能稍差。这限制了其撕裂强度的上限。其撕裂强度通常高于同等定量、以短纤维阔叶木化学浆为主的纸,但显著低于以长纤维针叶木硫酸盐浆(含硫)为主的高强度纸(如牛皮纸)。
*无硫化学浆纸:如果使用APMP或其他无硫化学法生产的浆料(通常也保留较多木质素),其纤维特性介于机械浆和传统化学浆之间。其撕裂强度通常也优于短纤维化学浆纸,但弱于长纤维硫酸盐浆纸。
*添加剂的影响:湿强剂、干强剂(如淀粉、PAM)等添加剂可以显著提高纸张的抗张强度,但对撕裂强度的提升效果相对复杂。干强剂增强结合力,有时会略微降低撕裂强度;湿强剂则主要提高湿态下的强度保留。
4.总结与关键点:
*非劣势:“无硫”本身并非撕裂强度的直接指标。撕裂强度主要取决于纤维特性(长度、强度、柔韧性)和纸页结构。
*常见表现:由于无硫纸常依赖机械浆或类似浆料,其撕裂强度通常优于以短纤维化学浆为主的普通纸张,在低定量纸中表现可能不错。
*对比高强度含硫纸:与长纤维针叶木硫酸盐浆(传统含硫化学浆)制成的高强度纸张(如牛皮纸、纸袋纸)相比,大多数无硫纸的撕裂强度通常较低。硫酸盐浆纤维长、强度高、柔韧性好(木质素去除多),经过适度打浆后能实现撕裂强度与抗张强度的良好平衡。
*应用导向:无硫纸的设计目标通常是满足特定环保要求或成本效益下的基本强度需求(如印刷适性、基本包装保护),而非追求极限的撕裂强度。对于需要极高撕裂强度的应用(如重载纸袋、砂纸原纸),传统硫酸盐浆纸仍是主流。
*具体产品为准:终判断必须依据具体无硫纸产品的技术参数。通过优化原料配比(增加长纤维比例)、改进制浆工艺(提高纤维质量)、控制打浆度和添加增强剂,可以生产出撕裂强度满足甚至超越特定应用要求的无硫纸。
总而言之,无硫纸的抗撕裂强度并非其固有弱点,但受制于常用原料(机械浆)的特性,其撕裂强度上限通常低于优异的长纤维含硫化学浆纸(如硫酸盐浆)。在普通应用领域,其撕裂强度往往是足够的,甚至优于某些短纤维化学浆纸。评估时应具体查看产品规格。
如何辨别市面上的 “无硫纸” 是否真的无硫?有简单的鉴别方法吗?

辨别“无硫纸”是否真的无硫,确实需要一些技巧,因为仅凭肉眼观察很难直接判断。以下是一些相对简单、可以在家尝试的鉴别方法,但请注意,没有一种家用方法是100%准确的,的方式仍是查看机构的检测报告。这些方法主要用于初步筛选或发现明显问题:
鉴别原理
硫在造纸中主要用于漂白(如使用、亚硫酸盐等),以达到纸张更白的效果。真正的无硫纸应避免使用含硫漂白剂,或经过严格处理去除残留物。残留的硫化物(特别是)会带来酸味、潜在健康风险(如用于食品包装)或加速纸张老化。
简单鉴别方法(可结合使用)
1.气味辨别法(、较直观):
*方法:取一张纸,靠近鼻子(约10厘米内),仔细嗅闻。也可以将纸张稍微揉搓一下或撕开一个小口,让内部气味更容易散发出来。
*判断:
*真正的无硫纸:通常只有淡淡的、自然的纸浆木香或麦草香(取决于原料),或者几乎没有明显气味。气味清新、无异样感。
*的“无硫”纸:如果闻到明显的酸味、刺鼻味、类似臭鸡蛋的硫磺味、或者一种难以形容的化学药品味,则极有可能含有硫化物残留。这是直接的警示信号。
*优点:简单、快速、无需工具。
*局限性:气味可能很微弱,需要嗅觉灵敏;新纸气味可能掩盖硫味;存放环境(如受潮、接触其他物品)也可能沾染气味造成干扰。
2.水浸观察法(辅助判断):
*方法:取一小片纸(约2x2厘米),放入透明玻璃杯中,倒入少量干净的温水(约50-60°C,温度稍高有助于溶解物质),完全浸泡纸张。静置10-30分钟,观察水的颜色变化和纸张状态。
*判断:
*真正的无硫纸:浸泡后,水可能略微变浑浊(纸纤维溶解),但颜色变化通常不大,可能呈现非常淡的黄色或保持基本清澈。纸张结构相对保持完整。
*的“无硫”纸:如果浸泡后,水明显变黄、变红(甚至呈褐色),或者水面漂浮油状物,则可能是硫化物(如亚硫酸盐)溶解或氧化后的表现。纸张也可能更容易散开或糊化(但这也可能与纸张本身强度有关)。
*优点:相对直观,能看到溶解物颜色。
*局限性:颜色变化可能不明显,需要对比观察;其他杂质(如染料、填料)也可能导致水变色;不是所有含硫纸都一定导致明显变色。
3.氧化反应测试法(需要简单试剂,较可靠):
*方法:需要准备3%的(,有售)。用棉签或滴管取少量,轻轻涂抹在纸张表面(选择边缘或不显眼处),或者滴一滴在纸上。观察涂抹/滴落处及其周围。
*判断:
*真正的无硫纸:接触纸张后,通常不会有明显反应,或者只有非常微弱的、缓慢的气泡产生(可能是纸张本身成分或分解)。
*的“无硫”纸:如果涂抹/滴落后,迅速产生大量细密的气泡(像汽水一样),则表明纸张中含有还原性物质(如或亚硫酸盐)。这些物质与发生氧化还原反应,产生氧气(气泡)。
*优点:反应相对专一,对硫化物敏感,结果比较明显。
*局限性:需要购买;操作需小心(避免接触皮肤、眼睛);强碱性或含其他强还原剂的纸张也可能有类似反应(但硫化物常见)。
4.pH值测试(辅助判断酸碱性):
*方法:使用广泛pH试纸(范围在1-14或4-10)。用纯净水稍微湿润纸张表面(或取少量浸泡液),立即将pH试纸按压在湿润处几秒钟,然后与比色卡对比颜色,读取pH值。
*判断:
*真正的无硫纸:现代真正的无硫工艺通常追求中性或弱碱性(pH7.0-8.5左右),以利于纸张长期保存(酸性是纸张老化的主因之一)。
*的“无硫”纸:如果测试结果明显偏酸性(pH<6.5),则强烈提示可能使用了含硫漂白剂(如亚硫酸盐漂白会产生酸性物质),或者纸张本身酸化严重。但请注意,不含硫的纸如果原料或工艺不当也可能偏酸。
*优点:操作相对简单,无硫纸带厂家供应,能了解纸张酸碱性。
*局限性:pH值不能直接证明含硫(酸性的原因很多),只能作为辅助指标;试纸精度有限,颜色判断可能有误差;纸张表面施胶等可能影响结果。
重要建议
1.综合判断:不要依赖单一方法。气味辨别(尤其注意酸味)和测试是优先尝试的组合。结合水浸和pH测试能提供更多线索。
2.购买渠道与品牌:选择信誉良好的品牌和商家购买。更注重品质控制和信誉,提供检测报告的可能性更大。警惕价格异常低廉的产品。
3.索要检测报告:对于有重要用途(如食品接触、珍贵书画、长期保存文件)的无硫纸,的方法是向商家索要由具备资质的第三方检测机构(如SGS,CTI,BV等)出具的、符合相关标准(如GB4806.8食品接触用纸标准中对迁移量的限定)的检测报告。查看报告中的“残留量”或“硫化物”项目是否达标(通常要求“未检出”或低于某个极低限值)。
4.观察颜色:真正的无硫纸(尤其是天然原料如竹浆、草浆)通常不是死白或漂白的那种亮白,而是带有自然的米白、乳白或微黄色调。过分追求雪白亮丽的纸张,使用含硫漂白剂的可能性更大(当然,也有其他无硫漂白技术能达到较白效果,但自然色调仍是重要参考)。
总结
辨别“无硫纸”真伪,家用方法主要以嗅觉(警惕酸味/刺鼻味)和测试(观察是否剧烈冒泡)为实用和相对可靠。水浸变色和pH值偏酸可作为辅助警示信号。根本的保障是选择可信品牌并索要检测报告。对于敏感用途,无硫纸带批发,切勿仅凭商家宣传或简单测试就完全放心。

无硫纸的成本主要由以下关键因素决定:
1.原料成本:
*无硫纸浆:这是的成本驱动因素。生产无硫纸必须使用本身不含硫或经过特殊处理去除硫化物(如亚硫酸盐)的纸浆。这通常意味着:
*使用特定的、经过认证的无硫木浆(如采用无硫制浆工艺的硫酸盐浆),其采购成本高于普通纸浆。
*使用非木材纤维原料(如棉、麻、竹浆),这些原料天然含硫量低或无硫,但本身成本就较高,且加工工艺可能更复杂。
*对普通纸浆进行深度脱硫处理,无硫纸带多少钱,这增加了额外的加工成本。
*无硫添加剂:传统造纸中使用的某些化学品(如填料、染料、助剂)可能含硫。无硫纸生产需要替换成更昂贵的无硫替代品(如特定的淀粉、合成聚合物、无硫颜料等),以确保整个生产链的无硫要求。
2.生产工艺成本:
*或改造设备:为确保无硫环境,生产线可能需要设备(避免与含硫产品共用产生交叉污染),或对现有设备进行清洁和改造,投资成本高。
*更复杂的工艺控制:无硫工艺要求更严格的流程控制(如温度、压力、pH值、反应时间)和更精密的设备,以优化无硫化学品的使用效果并确保终产品无硫残留。这增加了操作难度和能耗。
*无氯/低氯漂白:为了去除可能的硫残留并实现高白度,通常需要采用无氯(TCF)或低氯(ECF)漂白工艺。这些工艺比传统含氯漂白成本更高,效率可能略低,且对设备要求更苛刻(如需要耐腐蚀材料)。
*能源消耗:一些无硫处理工艺或特定的漂白步骤可能需要更高的温度或更长的处理时间,导致能源消耗增加。
3.质量控制与认证成本:
*严格的检测:必须对原料、生产过程中的半成品和终产品进行严格的硫含量检测(如使用X射线荧光光谱仪XRF、离子色谱仪等),确保符合标准(如ISO9706、ISO11108)。频繁的检测增加了实验室成本和人力成本。
*认证费用:获得机构(如ISO、FSC/PEFC针对可持续性)对无硫性能的认证需要费用,且维护认证也需要持续投入。
*废品率控制:对硫含量的严格限制可能导致更高的废品率(如果检测不合格),增加了单位成本。
4.规模效应:
*无硫纸通常属于特种纸范畴,市场需求量相对普通纸小很多。较小的生产规模难以摊薄高昂的原料、设备折旧和固定运营成本,导致单位成本上升。
5.供应链与采购:
*稳定获取高质量、经过认证的无硫纸浆和化学品可能面临供应链挑战,供应商较少或采购量小可能导致采购价格偏高。
总结来说,无硫纸的高成本主要源于其原料(无硫纸浆和化学品)的显著溢价,以及为满足无硫要求而必须采用的更复杂、更严格、且往往能耗更高的生产工艺和极其严苛的质量控制体系。规模较小也进一步推高了单位成本。