本专栏是材料学科著名的入门科普读物——《迷人的材料》的精华提炼,作者将原书18万字阅读多遍并浓缩至9千字,每节介绍一种材料和它背后的故事,共10节,适合中国读者阅读习惯,可节约大量时间,帮助您快速理解材料科学概念。
纸在日常生活中太习以为常了,以至于很难想象,纸以前可是稀有的奢侈品。纸在文化和知识的传播中太重要了,可是纸究竟是什么呢?
纸在显微镜下就像干了的意大利面
显微镜是个好东西,它可以帮你看见物体的微观结构,比如下面这张图片,就是纸的显微结构。呀,怎么一点不像看起来那么光滑呢,其实微观的纸就是这样的,因为它是由“纤维素”组成的。
纤维素怎么得到呢?我们知道木材可以用来造纸,其实只要是含有纤维素的植物,压成碎片后再加入一些化学物质并高温高压烹煮,就可以打断结构中的“键”,将纤维素释放出来,称为“木浆”,也叫“液态木材”。
把“木浆”压平晾干,就能得到“纸”了。
当然,为了让纸更加白,还需要加入一些化学漂白剂,再加入一些细致地白粉比如碳酸钙。
墨水颜色在纸上发生了什么
理想的情况下,墨水沾到纸上,会迅速干涸,然后让有色分子固定在纤维网络里。不过我们知道,有些宣纸会“洇”,这就是纸中没有加入防止扩散的涂料的原因。
纸为什么会变黄?
许多旧书上了年月,看起来都是泛黄的颜色。简单地说,纸浆的成份比较差,含有一些“木质素”,遇到光会和氧发生化学作用,形成“发色基”,也就是颜色的载体,所以浓度增大,纸张变黄。
折纸
纸本身的纤维素结构,使得它非常适合于弯折,折纸会让纤维断裂,但是仍有足够的纤维没有受损,所以纸张不至于断裂。拉也很难拉开,但是如果是撕就很容易,因为这样直接破坏了纤维素结构的连接层。
钞票是特殊的纸
钞票使用的,不是木质纤维素了,而是“纯棉”,这使得钞票本身更强韧,而且不怕入水,声音也更清脆。
纸钞还有一个绝活,那就是“水印”,其实就是稍微改变了棉的密度,让纸钞某些部分透光性更好一些。