Letou观察
【全部专栏作者】    
 
浅议“ 石头纸”
        作者:余贻骥       发表时间:2010-06-25   
【文章摘要】这种类似纸的产品,其主要原料是具有成膜性能的高分子聚合物—塑料(俗称基材),所用制造方法—聚合物挤出吹制成型,也是典型的塑料薄膜加工技术,其含量较大的碳酸钙粉料,只是一种降低塑料薄膜透明度,并减少塑料用量的填充剂而已。

  2010年3月,人大和政协“两会”期间,据称代表委员们首次用上了所谓“石头纸”制成的便签本、手提袋、垃圾袋等,而且这种“石头纸”是不用纤维原料、不用水生产,可全部降解,完全无污染的环保纸。对所称“石头纸”这一新的宣扬方式很动人,不独在会议期间引起了部分代表委员们及领导同志的关注,也得到国内众多重要新闻媒体的高密度报道。在互联网上也可以找到多条新近编写发表的有关“石头纸”的条目。其中简单以“石头纸”命名的一个条目,从其内容看,介绍比较全面,基本包括:名词简介、技术简介、生产过程、特性、种类、价格、环保意义和荣誉、有待提高各项,让人对此新事物,有一个较全面的概念。该条目对“石头纸”名词介绍的首节是这样表述的:“无机粉体环保石头纸(简称石头纸)是以储量大、分布广的石灰石矿产资源为主要原材料(碳酸钙粉70%~80%),以高分子聚合物为基材原料(含量为20%~30%),利用高分子界面化学原理和高分子改性的特殊工艺处理后,采用聚合物挤出、吹制成型工艺制成。无机粉体环保石头纸产品具有如植物纤维纸张书写性和印刷性效果,同时更具有塑料包装物所具有的核心性能。”仅从这段介绍,可以比较明确了解的是,这种类似纸的产品,其主要原料是具有成膜性能的高分子聚合物——塑料(所称基材),所用制造方法——聚合物挤出吹制成型,也是典型的塑料薄膜加工技术,其含量较大的碳酸钙粉料,只是一种降低塑料薄膜透明度,并减少塑料用量的填充剂而已。因而,这种所谓的“石头纸”,实质上是一种含较多无机填料的塑料薄膜,这类塑料薄膜的强度较好,一般都具有可印刷和书写性能,可作为包装材料,这都早为人们熟知并实际应用过,并不新鲜。但为什么意图推广生产这一产品的人们,却要回避其塑料薄膜这一实质属性,而命名为“石头纸”(全称为“无机粉体环保石头纸”),并宣称其在资源、环保诸多方面比传统方式优越,似乎这种塑料薄膜可以大量替代传统的植物纤维纸,那么塑料薄膜加工业也可以取代现代化的传统工业了?这究竟是工业面临一场从原料到技术的彻底革命,还是面对一种欺世盗名的有害宣传,很值得工作者以对社会和LETOU体育国米负责的精神,将传统植物纤维纸和这种被宣传吹捧的“石头纸”进行认真全面的科学分析对比。因为这既对工业发展方向是重要的,又对防止社会上不懂的人,听信错误宣传,进行盲目投资建设这种“石头纸”项目,造成不必要的损失也很有必要。对此,略抒个人浅见求教高明。

  关于原料,传统的原料主要是通过制浆从植物(主要是木材)中提取的纤维——纸浆。植物是分布面很广的可再生资源,不虞来源枯竭。而且千余年来用于制浆的植物品种和工艺技术虽不断有所变化,但植物纤维作为的基本原料,以及在技术上,打浆、水稀释、滤网成形、压榨、烘干成纸的基本工艺却没有改变。而使用干的植物纤维、其他矿物或人造纤维也可以,但都是为了造某些少量具有特殊性能的纸,其生产成本一般较高,难于应用于常用纸种。

  学习专业的人士都知道植物纤维纸浆具有一种的独特优点,即其经过打浆处理的水悬浮纤维在滤网上初步脱水形成薄纸页后,纤维之间即开始形成大量氧氢键的轻微化学结合,再经过压榨脱水和烘干,这些结合力很低的氧氢键都会在干纸页中转化成结合力相当强的氢键,无需添加任何黏结剂,即可形成具有一定强度的常用纸张。当然还可以根据需要添加适量无机粉料等作为纤维网络间的填充物和能提供一些其他性能的少量化学助剂。植物纤维为纸页提供强度的氢键,一般在吸水后又转化成结合力很弱的氧氢键,稍加机械搅动,又可分离为单根纤维,能相当方便地用于再。既循环利用了纤维原料资源,也减少了废弃物的排放。而制浆过程的附属产物和废水已通过工业的不断技术革新,得到日益充分的回收利用,使现代化的工业已成为能够清洁生产、循环利用资源的可持续发展产业。所有这些优点,正是千余年来植物纤维一直成为难于替代的主要原料的原因。如前所述,由于生产某些特种纸,也采用某些其他纤维原料,如用超细玻璃纤维生产特种过滤纸。添加人造化学纤维用以取得某些特殊性能等,但这类纤维一般价格相对昂贵,且都不能如植物纤维纸浆之间能形成具有良好结合力的氢键,需经过特殊处理以获取必要的纸张强度,因而非植物纤维原料都只能极少量地用于部分特种纸以取得特殊性能,目的都不是为了取代植物纤维纸浆。至于各种无机粉料及少量其他添加助剂,一般也都是为了改进纸张的某些使用性能,有些也是必不可少的。但作为基本常用的主要原料,植物纤维纸浆大概很难找到真正合适的替代品。

  “石头纸”的主要原料是具有成膜性的塑料(其用量较大的石灰石粉,与传统纸所用填料一样,只是能改善其不透明度,并减少塑料用量的一种填充料),这类塑料的有效成分一般是苯乙烯、丁二烯、丙烯酸之类石油裂解产品聚合物的胶乳,其原料石油是世界贮量有限且不可再生的矿物资源,而解决从石油制造这类塑料的化工过程的环保问题是否已取得比现代化的制浆工艺更好的环保效果,也根本没有提及。这些都姑且不论,但仅从可持续发展的观点看,“石头纸”就不可能替代传统纸。  “石头纸”更值得注意的问题是其废弃物的回收处理与循环利用问题。大家都知道,由于塑料薄膜包装袋既难集中收集,在自然条件下,随意弃置又极难降解,早已引起社会普遍关注并采取过限制使用的环保措施。而这种高填料的塑料薄膜(石头纸),其回收利用的难度比普通塑料薄膜更大,可回收物的价值更低,进行燃烧处理也会释放有毒气体影响大气质量。当前,如将这种废弃的“石头纸”混入传统纸的中,现有厂的处理系统会将其像不能离解的塑料薄膜一样作为混杂物排除,这对厂而言,既造成经济损失,也增加了其处理这种废物的难度。

  总体看来,世界工业在制浆的生产工艺技术和装备方面,一直不断创新进步,但在纤维原料方面,由于植物量大、面广和可再生性,及植物纤维在适宜条件下能够以氢键相互结合形成纸张必要强度的独特性能,企图大量改变传统纸的基本原料——植物纤维纸浆,无论从哪方面考虑,恐怕都是既无必要,也很难实现的愿望。将实质是高填料含量的塑料薄膜,换个“无机环保石头纸”的美好名称来实现这种改变,能让人相信吗?如前所述,少量特种纸用一些特种纤维来体现其特殊功能是相当例外的,但不可与大量生产的普通传统纸混为一谈。有人也明知发展“石头纸”问题很多,提出“石头纸”先瞄准从特种纸着手,实际上,既称特种纸,就意味着在纸类中所占比重很少,而且看来,用塑料薄膜制特种纸一般会呈现两种情况,一种是:植物纤维纸都具有多孔性网络结构,一般对流体的吸收性、通透性都较好,如卷烟纸、过滤纸、生活用纸,或要求高透气度,或要求有良好的流体通透性,或要求有良好的吸收性,这些都是塑料薄膜难以替代适应的;另外则是:塑料薄膜可以完善、替代的特种纸如电缆绝缘纸、电容器纸等,它们都会直接用塑料膜的名称,而无需假借特种纸的名义。

  从互联网的有关“石头纸”的条目中,也看到“石头纸”不独被不适当的吹捧,而且也已开始集资建设较大规模的“石头纸”制造企业(个别地区还有向干部、群众摊派集资的报道)。笔者认为,造Letou有必要提醒这些关爱工业,愿意投身或投资事业的积极人士,他们所投资的“石头纸”企业,并不是真正的企业,而是塑料薄膜制造业。如果想投资搞“石头纸”生产之类的建设项目,最好能够先认真摸清工业发展的历史与趋势,以及以塑料为基材的“石头纸”在资源、环保等方面的实际情况、问题和前景,对这类项目的建设,一定要多作咨询思考,尽量避免不必要的损失。也希望“石头纸”的宣传鼓吹者多研究了解世界工业发展动态,尽可能不要有自欺欺人、劳而无功,甚至对社会无益有害的实际行动。

    本文为《Letou网·Letou观察》专栏文章,版权所有。未经同意不得全部或部分转用,其他媒体不得改写。经同意引用时,应保证引用内容与原文章内容语意一致。
  作者介绍
余贻骥,高级工程师。出生于1918年,湖南长沙人。1980年加入中国共产党。1941年毕业于西南联合大学化工系。1945年入美国缅因大学研究生院学习制浆专业。1946年回国。建国后,历任轻工业部局副总工程师,轻工业部科学研究院副院长、总工程师、高级工程师,中国轻工协会副理事长。被誉为Letou泰斗。他对现代工业发展的理解,具有绝对权威的发言权。对用亚硫酸镁盐蒸煮芦苇的反应机理进行了研究,并改革了工艺流程。组织并参与了工业的酸回收试验,并取得成功。2008年90高龄时撰写并出版《难忘岁月:余贻骥回忆录》。
 ♦ 继往开来 向强国迈进——纪念蔡伦发明..
 ♦ 胡楠:装备制造业的回顾与思考
 ♦ 装备业高端化的起步
 ♦ 李建华:华泰及时调结构应对困难期
 ♦ 零增长不一定是坏事 造Letou前途光明
 ♦ 《可怕的预言》(三):七年前的思考与十年后的..
 ♦ 《可怕的预言》(一):一位专家的两次预言
 ♦ 《可怕的预言》(二):Letou不能承受之“轻”
 ♦ 《可怕的预言》(四):民族Letou的华山一条路
 ♦ 产能过剩——说,还是不说?
Copyright @ 2000-2009.bns3c.com,All Rights Reserved.
Letou网加入收藏夹