无硫纸生产工厂-无硫纸-东莞康创纸业(查看)

“无硫纸”之所以能做到“无硫”，其在于在整个制浆和漂白过程中避免使用含硫化合物（主要是亚硫酸盐、硫酸盐）作为主要的蒸煮或漂白化学品。传统造纸工艺中，硫基化学品扮演着重要但会带来环境和使用问题的角色。无硫纸通过以下关键技术和工艺实现：1.替代蒸煮技术：*制浆法：使用（如乙醇、）与水的混合物，在特定温度和压力下溶解木质素。这种方法完全避免了硫基化学品（如硫酸盐法中的、亚硫酸盐法中的亚硫酸盐），溶剂可以回收再利用。溶解出的木质素纯度较高，可作为副产品利用。*机械法制浆与化学机械法制浆（无硫型）：*纯机械浆（TMP，SGW）：单纯依靠机械能（磨石或盘磨）将木材纤维分离。完全不使用任何化学药品，自然不含硫。但纤维损伤大，纸强度低、易返黄，主要用于新闻纸等低档产品。*碱性机械浆（APMP，P-RCAPMP）：这是目前生产无硫纸主流的技术之一。在机械磨浆前或磨浆过程中，使用碱性对木片或木段进行温和的化学预处理。（碱）用于软化纤维、溶出部分木质素和杂质，则起到漂白和稳定纤维的作用。整个过程完全不使用任何含硫化合物。APMP浆料得率高、强度优于纯机械浆、白度较好且稳定，适用于生产各种中文化用纸、生活用纸甚至部分纸板。2.无硫漂白工艺：*即使使用非硫基制浆法得到的浆料（如浆、APMP浆），其初始白度可能仍不够高，需要进行漂白。无硫纸的关键在于漂白段也避免使用含硫漂白剂（如、）。*氧气漂白：在碱性条件下使用氧气，有效脱除木质素和有色物质。*漂白：在碱性条件下使用，是提升和稳定白度的主要手段，对APMP浆尤其重要。*臭氧漂白：强氧化剂，脱木素和脱色能力强，但需控制条件避免过度损伤纤维。*过氧酸漂白：如过氧，PCB用无硫纸，也是有效的无硫漂白剂。*酶处理：有时作为辅助手段，帮助后续漂白更有效。*完全无氯漂白：无硫纸通常也追求TCF（TotallyChlorineFree）漂白，即完全不使用含氯漂白剂（如、次氯酸盐、二氧化氯），进一步减少污染和对纸张的潜在损害。主要依靠氧、臭氧、等。3.原料选择：*使用本身就较白、杂质少的纤维原料（如特定树种或经过筛选的废纸浆），可以减少对漂白（可能涉及含硫助剂）的需求。*对于要求极高的无硫档案纸，甚至会选用未漂白或仅轻微TCF漂白的棉麻浆。总结来说，“无硫纸”的实现途径是：*制浆环节：摒弃传统的硫酸盐法或亚硫酸盐法，采用法或无硫化学机械法（特别是APMP技术）。*漂白环节：严格使用不含硫的漂白剂序列（O，P，Z，Paa等），实现TCF漂白。*全程控制：确保在整个生产流程中，从原料处理到终成纸，没有添加含硫的化学品，并且有效防止含硫污染物（如含硫燃料燃烧产生的SO2）的交叉污染。因此，“无硫纸”并非指纸张中不含硫元素（木材本身含有微量天然硫），而是指在制造过程中主动避免了含硫化学品的添加和使用，从而显著降低了纸张的酸度（更接近中性或弱碱性），大大提高了其耐久性、环保性和安全性（如用于食品包装时无硫化物迁移风险）。这使得无硫纸成为保存珍贵文献、艺术品和包装的理想选择。

半导体行业使用无硫纸是出于对产品纯净度和长期可靠性的严苛要求，原因在于防止硫元素（S）及其化合物对精密电子元件造成腐蚀污染。以下是详细解释：1.硫的腐蚀性危害：*硫元素，特别是以（H?S）、（SO?）或有机硫化物（如硫醇）等形式存在时，具有极强的腐蚀性。*半导体器件内部含有多种关键金属材料，如银（Ag）焊点/镀层、铜（Cu）互连线等。这些金属对硫化物极其敏感。*当含硫物质（如普通纸张中的残留硫、漂白剂、添加剂或环境污染物）接触到器件或在密闭包装空间内释放出含硫气体时，会与银、铜等金属发生化学反应。*主要反应：*银腐蚀：4Ag+2H?S+O?→2Ag?S+2H?O。生成的硫化银（Ag?S）呈黑色或褐色，导电性极差，会导致焊点/触点失效、电阻增大、甚至开路。*铜腐蚀：2Cu+H?S→Cu?S+H?。生成的硫化亚铜（Cu?S）同样会损害铜线的导电性和机械完整性。2.后果严重：*电性能劣化：硫化物腐蚀层会显著增加接触电阻，影响信号传输和电流承载能力，导致器件性能下降或不稳定。*结构失效：持续的腐蚀会削弱焊点或金属线的机械强度，可能导致开路（完全断开）或间歇性故障（时好时坏），这是难以排查的问题之一。*可靠性降低：即使在出厂测试时功能正常，潜伏的硫腐蚀可能在产品使用过程中（尤其是在高温、潮湿等加速条件下）逐渐显现，导致早期失效，大幅降低产品的预期寿命和可靠性。*良率损失：因腐蚀导致的失效品会直接降低生产良率，增加成本。3.无硫纸的作用：*污染：无硫纸（通常指总硫含量极低，如小于ppm级别，甚至ppb级别）在生产过程中严格控制原料和工艺，避免引入硫源。它不会释放含硫气体或微粒。*安全接触与保护：在半导体制造、封装、测试、运输和存储的各个环节，无硫纸被广泛用于：*分隔/包装晶圆、芯片、引线框架等：防止部件间直接摩擦或与含硫包装接触。*擦拭/清洁：用于清洁精密表面或工具，避免引入硫污染物。*垫衬/填充：在包装箱内提供缓冲和保护，确保洁净环境。*维持洁净环境：符合半导体洁净室（Class100或更高）的要求，避免纸张本身成为污染源。总结：半导体行业对污染物的控制达到近乎苛刻的程度，硫化物对银、铜等关键材料的腐蚀是导致器件性能劣化和可靠性灾难的致命威胁之一。普通纸张中难以避免的硫残留是潜在的重大风险源。无硫纸通过严格限制硫含量，无硫纸生产工厂，从消除硫污染风险，确保在直接接触或密闭空间内包装、保护、运输半导体元件时，不会诱发金属腐蚀反应。这是保障半导体产品高良率、和长期可靠性的必要且基础的材料选择，虽然成本更高，但对于价值高昂且对缺陷零容忍的半导体产品而言，是得的投资。

无硫纸在特定条件下可以用于包装需要透气的精密零件，但其适用性取决于零件的具体需求、环境条件以及包装的整体设计。以下是详细分析：无硫纸的适用优势1.无硫化腐蚀风险：这是无硫纸的价值。它不含或含极低的可迁移硫化物（如硫酸盐、亚硫酸盐），能有效防止对银、铜、铜合金、焊点、某些镀层等敏感金属材料造成硫化腐蚀（如发黑、发黄、表面劣化）。对于含有这些材料的精密零件（如电子元器件、连接器、继电器、精密仪器内部组件），无硫纸是避免此类化学腐蚀的必备选择。2.物理保护：无硫纸本身具有一定强度，能提供基本的物理缓冲和隔离，防止零件表面在运输和储存过程中被刮伤或与其他硬物直接摩擦。3.基础透气性：纸张本身由植物纤维交织而成，天然具有多孔结构，允许空气缓慢流通。这种基础透气性有助于防止包装内部形成完全密闭的“死腔”。在透气性方面的局限性及注意事项1.透气性程度有限：普通无硫纸的透气性虽然存在，但通常不如专门设计的防潮纸、防锈纸或无酸纸。其纤维结构可能相对致密，无硫纸，或者经过某些处理（如增加强度、光滑度）后，透气速率可能不足以满足某些对气体交换速率要求极高的精密零件（例如需要快速平衡内外气压、或持续散发微量气体的零件）。2.湿度控制能力弱：无硫纸的主要功能是防硫，并非专门设计用于控制湿度。它的多孔性意味着它不能有效阻隔环境湿气的侵入。在潮湿环境中，湿气可以相对容易地透过纸张进入包装内部，可能导致零件氧化、生锈（尤其是铁基材料）或霉菌生长。对于需要低湿度环境的精密零件（如光学器件、高精度轴承），仅靠无硫纸的透气性不足以保护，必须配合使用干燥剂（硅胶、分子筛）和/或具有更好阻湿性能的外包装（如铝箔袋、高阻隔性塑料复合膜）。3.凝露风险：如果包装内外的温差较大，无硫纸的透气性可能不足以快速平衡温湿度，反而增加了包装内部产生凝露的风险，这对精密零件（尤其是电子元件）是灾难性的。4.无主动防锈功能：无硫纸本身不含有气相缓蚀剂（VCI）。如果零件中含有易锈蚀的金属（铁、钢），无硫纸无法提供额外的防锈保护，其透气性甚至可能加速锈蚀过程。适用场景与建议1.优势场景：当精密零件的主要防护需求是避免硫化腐蚀，且对透气速率要求不高，同时环境湿度可控（如空调恒温恒湿仓库）时，无硫纸是合适的透气包装材料。例如包装含有银触点或铜线圈的继电器、连接器。2.组合使用：*配合干燥剂：在无硫纸内包装中放入适量干燥剂，是解决其阻湿性差问题的关键。干燥剂吸收透过纸张进入的湿气，隔层无硫纸，维持包装内部的低湿度环境。*配合VCI材料：如果零件中含有易锈金属，可在无硫纸包装内加入VCI防锈纸、VCI缓蚀剂袋或VCI粉末，提供主动防锈保护。需确保VCI材料本身也是无硫的，且与零件材料兼容。*配合外层阻隔包装：将无硫纸包裹的零件（内含干燥剂/VCI）放入具有良好阻湿、阻气性能的外袋（如铝箔复合袋）中密封。这样既能利用无硫纸的透气性平衡袋内压力（防止胀袋）和提供防硫保护，又能依靠外层袋隔绝大部分环境湿气和污染物。这是非常常见的组合方式。3.选择高透气性无硫纸：部分供应商提供纤维结构更疏松、孔隙率更高的“高透气性无硫纸”，其气体交换速率更快，更能满足对透气性要求高的零件需求。在采购时应明确说明此要求。总结无硫纸适合包装需要基础透气性且首要防护目标是避免硫化腐蚀的精密零件。它的价值在于无硫。然而，其透气性有限且阻湿性差，对于需要快速气体交换、严格防潮或防锈的零件，单独使用无硫纸通常不够。实践是将其作为内包装材料，与干燥剂、VCI防锈材料以及具有良好阻隔性能的外包装结合使用，构建一个既能防硫、防潮、防锈，又能满足适度透气需求的综合防护体系。在选用前，务必评估零件的具体材料构成、敏感性和储存环境要求。