造紙產業雖然是以纖維(如木漿、回收紙)為主角,但要讓這些纖維變成一張張平滑、堅韌且不滲墨的紙張,背後的化學品功不可沒。我們可以將這些化學品依據「加入的時機」分為以下四大類:
1. 漿料製備與漂白化學品 (Pulping & Bleaching)
這是將木材變為「紙漿」的階段,重點在於分離纖維與去除雜質。
蒸煮化學品: 如燒鹼 (NaOH) 與硫化鈉,用來溶解木材中的木質素,讓纖維分離。
漂白劑: 為了讓紙張變白,會使用雙氧水 ($H_2O_2$)、二氧化氯或臭氧。
脫墨劑: 如果是使用「回收紙」,就需要脫墨劑(表面活性劑)來把印刷油墨從纖維上洗掉。
2. 濕端助劑 (Wet-end Chemicals)
這是紙漿在進紙機前,在水溶液狀態下加入的化學品,目的是調整紙張的基礎性能。
施膠劑 (Sizing Agents): 這是最關鍵的項目,例如 AKD (烷基烯酮二聚體) 或 ASA。它們能增加紙張的抗水性,讓墨水寫上去不會暈開。
填料 (Fillers): 如碳酸鈣 ($CaCO_3$) 或高嶺土,填補纖維間的縫隙,讓紙張更平滑、更白且不透光。
助留劑與助濾劑: 通常是高分子聚合物(如 PAM 聚丙烯酰胺),像膠水一樣把細小纖維和填料「抓」在網子上,減少原材料流失。
乾/濕強劑: 增加紙張在乾燥或沾水後的強度(例如衛生紙或紙箱紙就很需要)。
3. 表面施膠與塗佈化學品 (Surface Sizing & Coating)
紙張初步成型後,在表面「刷一層漆」來提升質感。
表面施膠澱粉: 主要是變性澱粉,用來提升紙張表面的強度,防止掉粉。
塗佈顏料與黏著劑: 為了做出銅版紙那種亮亮的感覺,會塗上高嶺土或碳酸鈣,並使用乳膠 (Latex) 作為黏著劑把粉末固定住。
4. 程序助劑與水處理 (Process Chemicals)
這類化學品是用來維持生產線順暢運作的「保養品」。
消泡劑 (Defoamers): 防止漿料在攪拌中產生過多泡沫影響紙張均勻度。
殺菌劑 (Biocides): 紙漿環境潮濕且富含養分,容易長黴菌或細菌(產生生物黏泥),需要殺菌劑來防止管路堵塞。
廢水處理藥劑: 如混凝劑、絮凝劑,用來淨化造紙產生的廢水,符合環保排放標準。
