





无硫纸(即无酸纸)的pH值范围是中性至弱碱性,具体来说:
1.范围:7.5到10.0之间。
*7.5-8.5:这是常见的范围,代表纸张本身是中性的(pH7)或略偏碱性。这个范围足以确保纸张在制造时不含有害酸性物质。
*8.5-10.0:这个范围通常表示纸张不仅无酸,还添加了碱性缓冲剂(常见的是碳酸钙)。这是档案级或性纸张的关键特征。弱碱性环境提供了额外的保护,能够中和纸张在寿命期内可能接触到的微量环境酸性污染物(如空气中的、氮氧化物)或自身可能缓慢产生的酸性物质,从而显著延长纸张的寿命。
2.关键点:
*“无硫”通常指“无酸”:“无硫纸”这个说法不太严谨,的说法是“无酸纸”。其是避免使用在传统造纸过程中会引入或产生酸性物质的成分(如含硫化合物、明矾松香施胶剂等),以及使用经过处理去除木质素等酸性成分的纸浆。
*pH>7.0是基本要求:所有声称无酸的纸张,其pH值必须严格大于7.0(中性),以确保其不呈酸性。pH值低于7.0的纸张含有酸性,会加速降解。
*碱性缓冲剂的重要性:仅仅初始pH值大于7.0还不够。为了达到档案级或保存的标准(如ISO9706,ANSI/NISOZ39.48),纸张必须含有2%或更多的碱性缓冲剂(如CaCO?),使其pH值通常在8.0以上(8.5-10.0常见)。这种缓冲能力是纸张长期稳定的关键。
*测试方法:pH值通常按照标准方法(如ISO6588)进行测试,常用的是冷萃取法。测试方法会影响结果,因此比较不同纸张时需确保测试方法一致。
*范围下限(7.5):设定下限是为了提供一个安全边界,确保即使测试存在微小误差或纸张在储存初期有轻微变化,其pH值也不会滑落到酸性区域(<7.0)。
*范围上限(10.0):过高的碱性(如pH>10.5)也可能对纸张纤维和某些印刷油墨产生不利影响,导致纸张强度下降或变脆。因此,10.0是一个相对安全的上限。现代添加碳酸钙的碱性纸工艺通常能稳定地将pH控制在8.5-9.5的理想区间。
总结:
无硫纸(无酸纸)的pH值范围是7.5到10.0。其中:
*7.5-8.5是常见的无酸纸范围,确保纸张本身无酸性。
*8.5-10.0是档案级/性纸张的典型范围,表明添加了碱性缓冲剂(主要是碳酸钙),能中和未来潜在的酸蚀,提供长期稳定性。符合(如ISO9706)的纸张pH值通常落在这个区间内,特别是8.5以上。
购买用于重要文件、艺术作品、书籍长期保存的纸张时,应寻找明确标注符合ISO9706或ANSI/NISOZ39.48等标准的产品,其pH值(通常>8.5)和碱性缓冲剂含量都有严格保证。
无硫纸的吸水性怎么样?

无硫纸(通常指无酸纸或低硫纸)的吸水性主要取决于其纤维原料和制造工艺,而非其“无硫”或“无酸”的特性本身。无硫处理的目标是提高纸张的耐久性和化学稳定性,而非直接改变其亲水性。以下是详细分析:
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1.吸水性本质:纤维结构是
纸张的吸水性主要由其纤维间的孔隙率、纤维的亲水性(如棉、麻浆天然亲水)以及生产中的施胶工艺决定:
*低施胶或无施胶纸:若纸张在制造过程中添加的施胶剂(如松香胶、AKD、ASA等)很少或没有,纤维间空隙较大且纤维表面亲水基团暴露多,吸水性就强(如滤纸、宣纸、吸水纸)。
*高施胶纸:施胶剂在纤维表面形成疏水层,填充孔隙,阻碍水渗透,吸水性弱(如书写纸、印刷纸需防洇墨)。
2.“无硫/无酸”处理对吸水性的间接影响
*目标:去酸增稳:“无硫”主要指采用无酸工艺(如碳酸钙缓冲)替代传统的酸性(含硫酸铝)施胶或漂白工艺。其是去除残留酸和引入碱性缓冲剂,防止纸张自身酸化发黄脆化。
*对结构影响小:去酸处理(如气相脱酸)或使用碱性填料(如碳酸钙),主要作用于纸张的化学环境(pH值),对纸张的微观物理结构(纤维交织、孔隙)改变非常有限。因此,它本身不显著增强或减弱纸张的固有吸水性。
*可能的相关性:
*无酸纸常用原料:许多无酸纸(如档案纸、艺术纸)采用棉、麻等长纤维,勒流防潮纸,这些纤维本身亲水性较好。如果这类纸同时采用低施胶或无施胶工艺,那么它们会表现出良好的吸水性(如某些水彩纸、版画纸)。
*碱性填料:添加的碳酸钙等碱性填料颗粒非常细小,虽然填充了部分微孔,但通常不足以显著改变纸张整体的孔隙率和毛细作用,对宏观吸水性的影响远小于施胶工艺。
3.结论:关键在于“是否施胶”及“纤维类型”
*无硫纸≠高吸水纸:一张无硫无酸的办公复印纸,如果经过高施胶处理,其吸水性依然会很差。
*存在高吸水性无硫纸:如果无硫纸专门设计为低施胶或无施胶,并可能选用亲水性好的纤维(如棉、麻、或特殊处理的木浆),那么它可以具有非常好的吸水性。这类纸张常用于:
*艺术领域:水彩纸、版画纸(需快速吸水固定颜料)。
*修复与档案:某些用于修复的吸水衬纸、吸墨纸。
*生活/工业:餐巾纸、实验室用无酸滤纸(需同时满足化学惰性和吸液性)。
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总结
无硫(无酸)纸的吸水性并非由其无酸特性直接决定。其吸水性好坏,根本上取决于:
1.施胶程度:低施胶或无施胶是关键。
2.纤维原料性质:棉、麻等天然亲水纤维优于高纯度化学木浆。
3.制造工艺:打浆度(影响纤维分丝帚化程度)、抄造紧度等影响孔隙结构。
因此,在选购需要吸水性的无硫纸时(如水彩纸、修复用纸),应重点查看产品说明中关于“吸水性”、“施胶度”或“适用媒介”的描述,确认其设计目的包含高吸水性能,而非仅仅关注其“无酸”标签。无酸处理保证了纸张的长久保存性,而特定的物理结构设计才赋予了它所需的吸水性。

好的,无硫纸(通常指不含木质素或含硫化合物的特种纸,如档案纸、无酸纸、艺术纸、证券纸等)的水分含量控制是确保其物理稳定性、机械强度、耐久性、印刷适性和长期保存性能的关键因素。其理想范围通常在5%到8%之间(以纸张干重为基准计算),这是一个经过实践验证并被广泛接受的行业标准范围。
以下是详细说明:
1.控制范围:5%-8%
*5%下限:水分低于此值,纸张会变得过于干燥、脆硬、易碎。在后续加工(如裁切、模切、折叠、压痕)或使用过程中,极易产生裂纹、断裂或粉尘。纸张的柔韧性和韧性显著下降,抗张强度也可能受损。对于需要长期保存的无硫档案纸,过低的含水率会加速纤维的老化脆化。
*8%上限:水分高于此值,纸张会变得过于柔软、蓬松,其挺度、抗张强度和尺寸稳定性会下降。在高湿度环境下,防潮纸厂家供应,更容易吸收更多水分,防潮纸生产厂,导致卷曲、波浪边、起皱等问题。更重要的是,过高的水分含量为霉菌、真菌的生长提供了有利条件,这对需要长期保存的无硫纸(尤其是档案、艺术品)是灾难性的。同时,过高的水分也会影响印刷效果(如干燥速度慢、网点扩散)和胶粘剂的粘合性能。
2.佳平衡点:6%-7%
*在这个更窄的区间内,纸张的各项性能通常能达到佳平衡:
*物理稳定性:纸张具有适宜的挺度、柔韧性和韧性,不易或变形。
*机械强度:抗张强度、耐破度、撕裂度等指标表现良好,能承受加工和使用中的应力。
*尺寸稳定性:在正常环境温湿度波动下,尺寸变化(伸缩率)相对较小,这对印刷套准精度和成品平整度至关重要。
*加工适性:在印刷(胶印、凹印、柔印等)、模切、折叠、装订等后加工过程中表现稳定,减少故障率。
*耐久性与保存性:对于无硫档案纸、无酸纸,这个含水率有助于维持纸张的化学稳定性,减缓纤维素的水解和氧化降解,同时大限度地抑制微生物滋生风险。与无硫处理(降低酸度)相结合,是确保长期保存的基础。
3.影响控制范围的因素:
*纸张定量(克重):厚纸(如卡纸、纸板)可能比薄纸(如书写纸)允许略高一点的水分上限(接近8%或略高),因为其结构能更好地锁住水分并抵抗变形,但范围仍围绕5-8%。
*纤维原料与配比:棉浆、麻浆、化学木浆等不同纤维的吸湿性和强度特性略有差异,会细微影响佳含水率点。
*填料和添加剂:添加的填料(如碳酸钙、高岭土)和施胶剂(如AKD、ASA)会影响纸张的亲水/疏水性和水分分布。
*终用途:对尺寸稳定性要求极高的精密印刷用纸(如地图纸、证券纸)或长期保存的档案纸,防潮纸厂家,水分控制会更严格(如更偏向6-7%)。普通用途的无硫纸可能允许范围边界稍宽。
4.如何控制与测量:
*造纸过程控制:在纸机干燥部,通过控制烘缸温度曲线、蒸汽压力、通风系统以及后的调湿(如冷缸、蒸汽喷雾、加湿器)来精细调节出纸水分。现代纸机配备在线红外或微波水分传感器,实时监测并反馈调节。
*实验室检测:标准方法是烘箱法(如105°C±2°C烘干至恒重),计算失重百分比。这是准确的方法,用于校准在线仪表和终质量判定。
*环境平衡:成品纸在储存和运输过程中,其水分会与环境相对湿度(RH)趋于平衡。因此,控制储存环境的温湿度(如标准条件是23°C±1°C,50%RH±2%)对于维持纸张出厂时的理想水分状态至关重要。在50%RH下,大多数纸张的平衡水分率接近6-7%。
总结:
无硫纸的水分含量严格控制在5%到8%的范围内,是保障其关键性能(强度、稳定性、加工性、耐久性)的基石。其中6%到7%被视为佳区间,能实现各项性能的优平衡。这一严格的控制贯穿于造纸生产、在线监测、实验室检测以及后续的储存环境管理,是无硫纸(尤其是要求长期保存的纸张)体系中的参数之一。偏离此范围,无论是过低还是过高,都会对纸张的使用性能和寿命产生显著的影响。