以廢紙、蘋果樹(shù)枝制備紙斗的研究

＊宋奎柱 王鵬程 張?jiān)伷?許威龍 趙倩巍 劉潔 閆佳穎

（煙臺(tái)大學(xué) 山東 264005）

紙斗是山東省膠東地區(qū)傳統(tǒng)的民間容器，傳統(tǒng)的制作過(guò)程使用紙漿作為原料。本項(xiàng)目的特色之一在于就地取材，充分利用廢棄果木枝條作為紙斗制作的基本原料，利用貝殼、漁網(wǎng)等海洋垃圾制作外觀裝飾。特色之二是借助紙斗作為載體，傳播中國(guó)傳統(tǒng)文化元素[4]。由于蘋果樹(shù)枝纖維較粗，無(wú)法用來(lái)制備高質(zhì)量的紙張，蘋果樹(shù)枝造紙技術(shù)一直無(wú)法實(shí)現(xiàn)，而紙斗，所用原材料要求較低，紙漿中纖維無(wú)需過(guò)細(xì)，因此蘋果樹(shù)枝造紙斗成為一種可實(shí)現(xiàn)的技術(shù)。利用廢紙制備容器，在我國(guó)歷史上非常常見(jiàn)。特別是在物質(zhì)貧乏的農(nóng)村地區(qū)，很多家庭都有用廢報(bào)紙、漁網(wǎng)、麻皮做的用來(lái)盛放米面、衣服、針頭的容器。隨著科技的進(jìn)步，人民的生活水平不斷提高，造紙技術(shù)也愈加成熟。人們?cè)诩埗返闹谱鬟^(guò)程中，開(kāi)始用紙漿替代麻皮，做出更加漂亮、輕便的紙斗。尤其是在煙威沿海地區(qū)，膠東人民為紙斗貼上具有當(dāng)?shù)亓?xí)俗的剪紙，做成了既實(shí)用又極具觀賞價(jià)值的文化特色—紙斗。

圖1

1.創(chuàng)新點(diǎn)和設(shè)計(jì)特色

紙斗本身是民間手工藝產(chǎn)品，以傳統(tǒng)剪紙與手工繪畫為裝飾，項(xiàng)目會(huì)在紙斗的外觀裝飾上設(shè)計(jì)不同的主題，如：神話傳說(shuō)、詩(shī)詞歌賦、名著的角色等。生產(chǎn)流程創(chuàng)新，改變傳統(tǒng)的“一站式”手工制作，實(shí)現(xiàn)打漿機(jī)械化，自制底模，制作周期短，增加產(chǎn)量和節(jié)省成本。紙斗主要以纖維狀物質(zhì)漿為原料，紙斗可以回收再利用，實(shí)現(xiàn)再生循環(huán)利用，符合當(dāng)今環(huán)保低碳的生活理念。

2.紙斗制備工藝流程

紙斗的制作基本流程為：構(gòu)思、選底模、制作增強(qiáng)劑、制漿、塑形、修整、裝飾。

（1）產(chǎn)品構(gòu)思：紙斗形式靈活多變，根據(jù)產(chǎn)品的用途設(shè)計(jì)紙斗的外觀，構(gòu)思外觀是紙斗生產(chǎn)的前提。

（2）選底模：底模的形狀決定著紙斗的形狀。

（3）制作增強(qiáng)劑：增強(qiáng)劑也是紙漿的制作的原料之一，在紙漿中加入適量增強(qiáng)劑會(huì)使紙斗更加堅(jiān)固。

（4）制漿：舊紙制漿，先將各色雜紙浸透水分，用碓臼搗或上碾軋成紙漿，淋水后摻和少許白泥土、牛毛菜、浸泡出的榆樹(shù)皮汁液或者摻和黑面、柳絮等，紙漿便可以得到。果木枝條制漿，蘋果樹(shù)枝磨解能耗低，易磨漿，這可能是因?yàn)樘O果樹(shù)纖維分布較松散，蘋果樹(shù)枝密度小，磨解時(shí)需要的機(jī)械力小。并且蘋果樹(shù)枝制漿時(shí)不需要漂白，減小能耗。

（5）塑性：使用模具把紙漿固定成一定形狀，進(jìn)行晾曬，最終成型。

（6）修整：對(duì)成型的紙斗胚型進(jìn)行打磨，讓紙斗外形更加美觀，也便于更容易粘貼裝飾品。

（7）裝飾：裝飾材料上有所創(chuàng)新，利用膠東地區(qū)特殊的資源—貝殼和漁網(wǎng)。貝殼印花體現(xiàn)海洋文化，漁網(wǎng)經(jīng)清洗、染色用于紙斗裝飾。繼承傳統(tǒng)，推陳出新。傳承延用傳統(tǒng)手工藝，先在紙斗胚上糊一層純色紙，采用剪紙和手工繪畫裝飾。剪紙是粘合在紙斗表面的，民間粗獷的剪紙?jiān)谡迟N時(shí)不易被破壞，非常適合彎曲的紙斗表面，而精細(xì)的剪紙可以用于多平面的紙斗外側(cè)。手工繪畫是直接在紙斗表面作畫，不受紙斗形狀的制約。剪紙和繪畫給我提供了展現(xiàn)不同主題的維度[5-6]。

圖2

3.試驗(yàn)方案

（1）首先將蘋果樹(shù)枝、樹(shù)葉（規(guī)格為長(zhǎng)20～30cm，直徑4～5mm）進(jìn)行汽蒸15min，再放入粉碎機(jī)粉碎、用100目篩子過(guò)篩，將樹(shù)枝樹(shù)葉粉進(jìn)行煮沸15min。（2）將煮沸后的樹(shù)枝樹(shù)葉粉進(jìn)行化學(xué)處理，化學(xué)處理過(guò)程先用0.15mol/L氫氧化鈉和0.03mol/L亞硫酸鈉混合溶液處理（5g樹(shù)枝樹(shù)葉粉需要用20mL混合溶液進(jìn)行處理），處理的條件為60℃攪拌、水浴加熱，處理時(shí)間為0.5h。（3）通過(guò)調(diào)整上述反應(yīng)中氫氧化鈉和亞硫酸鈉混合溶液的溶度進(jìn)行多組平行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)紙斗硬度的檢測(cè)來(lái)判斷實(shí)驗(yàn)最優(yōu)條件。（4）因?yàn)楹笃谛枰獙?duì)紙斗進(jìn)行外表的加工，所以無(wú)需對(duì)紙漿進(jìn)行漂白，這便節(jié)約了資源。（5）將處理后的材料放入水中，加入造紙膠，1L水加入10mL造紙膠，預(yù)熱磨漿后得到紙漿。（6）將紙漿倒入模具進(jìn)行塑性、壓實(shí)、脫水。（7）將塑性后的材料放入烘箱50℃進(jìn)行烘干得到紙斗。（8）對(duì)紙斗外表進(jìn)行填涂，通過(guò)繪制地方特色圖案進(jìn)行文化宣傳,如，神話傳說(shuō)、詩(shī)詞歌賦、名著的角色等。

圖3

4.產(chǎn)品技術(shù)實(shí)現(xiàn)原理

（1）廢紙成漿：紙漿是以植物纖維為原料，經(jīng)加工獲得的纖維狀物質(zhì)，這種纖維狀物可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)可再生，同時(shí)也可以重復(fù)利用。廢紙?jiān)诮菽雺?，加入后白泥土、牛毛菜等物質(zhì)后可得到紙漿。廢紙打成漿的機(jī)械主要根據(jù)它的用途進(jìn)行設(shè)計(jì)，一是研磨粉碎原料，二是壓榨原料成漿，三是攪拌。

（2）以果木枝條為原料制漿：制造原理與我們平時(shí)所用各類紙張的造紙?jiān)眍愃?，提取枝條中的纖維狀物質(zhì)，加入造紙膠制備紙漿。蘋果樹(shù)枝制備紙漿產(chǎn)量和針葉木漿產(chǎn)量相當(dāng)，蘋果枝條制備的紙漿不需要使用高檔的漂白藥劑，從而節(jié)約了能源。蘋果樹(shù)生長(zhǎng)周期短、抗病性強(qiáng)，修剪下來(lái)的蘋果樹(shù)枝更是沒(méi)有好的途徑處理，用于制備紙漿，有利于生態(tài)環(huán)境。蘋果樹(shù)枝原料為優(yōu)質(zhì)的長(zhǎng)纖維造紙?jiān)?，我?guó)蘋果樹(shù)資源豐富，特別是膠東地區(qū)，這為紙漿的制備提供了大量的原材料。

5.產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

(1)原材料優(yōu)勢(shì)

產(chǎn)品主要以廢舊紙張，以廢棄果木枝條為原料。根據(jù)調(diào)研，原材料豐富。煙臺(tái)蘋果2019年種植面積約280萬(wàn)畝，每年十二月下市后至冬季果農(nóng)將對(duì)落葉后的果樹(shù)進(jìn)行枝條修剪，平均一畝地果樹(shù)大概修剪出二十斤枝條，每年堆積的廢棄果木枝條高達(dá)20多萬(wàn)噸以上。另外，我國(guó)每年廢紙產(chǎn)生約600萬(wàn)噸，而且提高廢紙回收率是國(guó)家正在進(jìn)行的項(xiàng)目。

(2)技術(shù)優(yōu)勢(shì)

在造紙行業(yè)，果木枝條相較其他木原料較細(xì)，樹(shù)皮比重相對(duì)較多，不太適合造紙。而紙斗對(duì)紙漿的要求相對(duì)較低，可以利用果木枝條做的紙漿，一定程度上解決廢棄果木枝條不能造紙漿的問(wèn)題。因后期需要對(duì)紙斗進(jìn)行外觀修飾，所以無(wú)需對(duì)紙漿進(jìn)行漂白，這便節(jié)約了資源。

本產(chǎn)品的方法主要特點(diǎn)是利用蘋果樹(shù)的樹(shù)枝和樹(shù)葉進(jìn)行造紙斗，紙斗可以散發(fā)出蘋果樹(shù)枝獨(dú)特的清香，凝神靜氣。利用蘋果樹(shù)的樹(shù)枝和樹(shù)葉造紙斗既可增加果農(nóng)的收入，又可以節(jié)約大量的紙漿，并且借助紙斗作為載體，傳播膠東提取特色文化。

6.社會(huì)價(jià)值

（1）解決了手藝人以及當(dāng)?shù)亓羰乩先?，殘疾人的溫飽?wèn)題，順應(yīng)了國(guó)家攻堅(jiān)克難大力扶貧的政策，促進(jìn)當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)，通過(guò)一系列由原料到生產(chǎn)到銷售的無(wú)縫銜接工藝，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

（2）傳承了優(yōu)秀的紙斗文化，對(duì)中國(guó)的傳統(tǒng)文化傳承事業(yè)具有重要意義，也可以給其他的傳統(tǒng)文化的繼承和發(fā)展帶來(lái)新的啟發(fā)。

（3）通過(guò)利用當(dāng)?shù)囟逊e的廢棄果木枝條和貝殼，改良了紙漿的制備方法，改善了當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，順應(yīng)了國(guó)家綠色發(fā)展的主題。

（4）紙斗市場(chǎng)不斷擴(kuò)大，有利于中國(guó)優(yōu)秀的傳統(tǒng)文化走向世界，提高文化自信，同時(shí)提高人們對(duì)紙斗文化的理解和興趣，增強(qiáng)人們保護(hù)傳統(tǒng)文化的意識(shí)。