不仅制造出来了,他竟然还想出了办法提纯除杂,不仅如此,在漏洞百出一无所知的情况下,他竟然还能想起测试物质的性质的方法,竟然用一些简单的淀粉酒精油脂醋之类的东西,经一轮测试,不仅成功的测出了未知物质碱性的本质,还发现了众多原理未知的奇特反应。
氢氧化钾加淀粉,变色;加酒精,疑似和酒精反应,碗变热了;加醋,反应,碗变热了;加油脂,一步定乾坤,氢氧化钾碱性太强,油脂一下就发生剧烈的皂化反应。
让人能笑死的操作是,李某人化学水平渣到无可救药了,哪怕是他做了这一堆测试,哪怕已经百分之百确定未知物质是一种超强的碱,可哪怕到了此时,他依然疑惑无比,疑惑这种超强的碱是什么。
测试暂时结束了,李孟羲依然固执的傻傻的认为,他依然认为草木灰溶液是氢氧化钾,而真正的由草木灰溶液和石灰水溶液制备出来的,腐蚀性特别强的氢氧化钾,这真正的氢氧化钾,李孟羲给命名——【未知强碱】。
这简直日了狗了。
——
一个未知结束,更多的未知出现了。
新出现的未知是——
其一,面粉加了强碱,变成诡异的蓝色,何以如此?
其二,酒精加了强碱,放热,碗变热了,这是发生了反应,是产生了某种物质,还是单纯是浓硫酸加水稀释的物理放热?未知。又,何以如此?
其三,找到一种碱性超强的寻常不可见的碱,这种超强的碱,能干什么?
李孟羲想到,超强碱的很多用法,很多低端又无聊的用法。他想到强碱的腐蚀性这么强,可以当金汁用,从城头往下倒。还有,强碱无色无味,可以下毒,交给刺客,让刺客把某人的酒换成强碱,当某人喝的神志不清的时候,一口下去,强碱顺着喉咙直达肠胃,然后,一命呜呼,神仙难救。
这都什么非主流用法。
好算李孟羲还记得造纸之事,他寻思,如果普通的碱不能把木头碎渣煮成纸浆,那超强的碱呢,是否可行。
在开始用超强的碱测试造纸技术之前,还得进行一项测试,得测试溶解性的问题,即,要测试一下此种未知强碱的溶解度是会随着温度升高而提升,还是会随着温度升高而下降。
测试过程很简单,先拿一小碗,不停的往里放碱粉,当放到无法再溶解的时候,拿到火上去加热。
加热一会儿,李孟羲看到,碗里本来不溶解的那些碱粉,逐渐溶解掉了。
测试结束,已经试出来了,未知强碱的溶解度会随着温度的提升而增大,这说明造纸的时候可以用熬煮的方法。
而假设说,要是测试出的结果是强碱的溶解度会随温度提升而降低,那造纸技术就得随之改成用常温浸泡木屑,而不能再去加热。
——
造纸作坊,李孟羲提着半筐木头渣子,拿着一碗白色粉末来了,他让匠人们把白色粉末加入到锅里开始造纸。
匠人们依令而行。
作为对照组,高压锅支起四口,一口放草木灰溶液,加树皮,一口放强碱溶液,加树皮,一口放草木灰溶液加碎木屑,一口放草木灰溶液加木屑。
封锅,加热。
两个时辰之后,开锅查看。
所煮的四锅纸浆当中,第一锅,草木灰溶液加树皮,纸浆煮成了,第二锅,强碱加树皮。一对比发现,强碱煮出的纸浆非常烂湖,烂湖的纤维个个分明,散的不能再散了。
最重要的,是后边一锅,当李孟羲走到木屑加强碱的一锅,锅里煮出了一锅黑乎乎气味难闻的东西,捞起一看,黑浆当中,木头渣子荡然无存,李孟羲笑了,成了。
果然,如果碱性够强的话,强碱是可以把木头渣子煮成浆的。
他长舒了一口气,有了强碱,就不用酒精了,酒精太鸡儿贵了。
李孟羲着人去拿抄网准备做纸看看,抄网拿来,正准备抄浆的时候李孟羲停住了,他意识到一件事,用强碱煮出的纸浆,纸浆也是强碱性的,接触皮肤的话,腐蚀性太强,手上的皮都得腐蚀掉。
所以,强碱煮浆之后,在开始造纸之前,应该是,用水把纸浆洗一下。
找来一个水桶,盛半桶的清水,黑浆倒入其中,搅和片刻,然后用抄网把整个木桶盖住,把桶里的水全部滤去。
接着,按同样的方法,把黑浆淘洗数次之后,李孟羲拿手去抓纸浆,纸浆抓在手里,没有一点儿烧手的感觉,这说明,强碱被洗去了。
只是,李孟羲看着脚下流淌着的乌漆麻黑的黑水,他不由皱眉。
强碱制备有点麻烦,最好是把造纸废液收集起来重复利用,还有,难道造纸产业必然会产生黑浆吗,黑浆的气味太难闻了,黑浆往哪里放也是个问题。
城中空间狭窄,若是造纸产业全放在城中,黑浆顺着沟槽往流淌,那么用不了多久,满城都是怪味。
所以,造纸产业最好是放在城外,最好是放在河边,造纸废水顺河排放……
想到这里,李孟羲突然意识到,造纸产业对环境的破坏是极大问题。
义军之造纸产业虽说只是人工生产,比不得后世的化工厂,可再怎么手工生产,几千人投入生产,产生的污染比的上一个小型造纸厂了。
造纸厂的破坏力极其恐怖,河边只要有一个造纸厂,那用不了多久,下游的河水就会变质发黑鱼虾死尽臭气熏天,当水质被严重破坏之后,人畜饮之,多生疾病,浇灌庄稼,庄稼枯黄。
造纸产业在不久的将来必是义军经济的重要支撑,造纸规模只会越来越大,不会少了,又鉴于污染太恐怖,小河小沟将不堪重负,所以,造纸基地最好是放在大河附近,放在水流湍急的大河附近。
同时,为降低污染,更为了废物利用,李孟羲在想,造纸产生的黑浆,黑浆里的主要成分会是什么,既然是树木当中残留下来的废渣,那么,这些树木废渣,能当柴烧吗。
还有一事,如果造纸产业不放在城中要放在城外,放在大河在处,放在远离巨鹿城的地方,距离过远就会鞭长莫及了,技术保密难度将大增。
思索片刻,李孟羲想到了保密的方法,他想到可以通过控制药品来保护技术。
造纸技术当中,不管是煮树皮的弱碱,还是煮木渣的强碱,还是除色的活性炭,这些东西,常人难以理解。
只要保守好制造这些关键药品的秘密,药品在本部统一保密制造出来,再由人运送到造纸基地,药品的制造和纸张的制造两下隔断,这样,纵是有人在造纸基地看完了造纸的全过程,但是他手里没药品,他就是回去有样学样,也把碎木头放锅里煮,他是决计煮不出纸浆的。
造纸技术材料不是关键,造纸的基本原理也早已遍布天下,处理材料的药品才是要害。
——
强碱所煮出的木浆多次淘洗之后,碱性已经没那么强了,加了些清水,把木浆搅开,开始造纸。
纸浆从木桶里倾倒出来倒在了抄网上,匠人拿着抄网左左右右颠簸了两下,纸浆均匀的平铺开来。
片刻之后,纸浆凝固,匠人把纸张揭起贴到了火墙上,很快,纸张干燥了。
匠人把制作完成的纸张拿了过来,李孟羲接过纸张仔细看了一遍,纸张是木质的本色,灰里带黄,颜色近棕色,颜色没大问题。
但是,李孟羲发现纸张的质地有些过于粗糙了。
往常造纸,纤维混在纸中并不明显可见,但现在的这张纸,纤维很清晰,很粗糙,似乎是整张纸只剩纤维了,别的什么都不剩了,且纤维跟纤维之间像是散的太开了一样,结合不牢,纸张很酥脆,撕起来毫不费力。
也是奇怪了,李孟羲还记得,拿酒精煮出的纸浆造出的纸,纸很坚韧。
但为何,拿强碱煮出的纸,明明都是木浆,造出的纸却脆弱了那么多。
是强碱的关系?亦或是,把纸浆清洗了的关系?
不管是强碱的关系还是清洗的关系,没办法解决了,强碱必须得用,强碱腐蚀性强,必须得清洗之后再造纸。
把手中的纸揉搓了几下,李孟羲看着变皱变破的纸浆,他皱眉思索,该如何提高纸张的质量呢。
纸张质量差,这不是纤维的关系,木质纤维不输树皮纤维,问题不在纤维上,那么可能会是,强碱把木浆中某些东西给消解的太彻底了,又或者是,根源在清洗一步,木浆多次水洗之后,再造纸,不那么紧固了。
可,到底问题出在哪,李孟羲不解。
不得已,还得继续测试。
再次弄来两个高压锅,一锅里加强碱加木屑,一锅里加烈酒加木屑,封锅沸煮,良久之后,开锅检验。
此次,强碱木浆不水洗了,直接造纸。
木匠们把抄网放在木板上,小心翼翼的把强碱木匠倒在抄网上,再拿木板把木浆摊开。
另一边,酒精所煮的纸浆用同样的方法造纸。
一段时间后,两张种都造成了,一种是强碱纸浆,一种是酒精纸浆,都未清洗。
把两张纸拿起一看一对比,李孟羲发现差别了。
强碱煮出的纸浆不知为何,造出的纸就是有些毛毛糙糙纤维分明的感觉,纸张有些酥脆。
与之相比,酒精造的纸细腻程度更高且更结实。
到此,已经弄明白了,强碱煮出的木浆果然有点不同。
随后,开始另一组对比。
将酒精煮出的纸浆留一部分造纸,另一部分,拿水清洗数遍,然后,清洗过的纸浆和未经清洗的纸浆一起分别造纸。
纸成,把纸拿到一起对比,清洗过的纸浆,纤维的确更显分明,的确更酥脆。
测试结束了,答桉很明了了,强碱煮出的纸浆,纤维过于分散,而清洗也会使纸浆分散。
李孟羲回忆起了造纸初始之时,当时猜测,植物纤维是被胶约束在一起,也正是这种胶使纤维不容易散出,所以造纸的核心原理,就是用药物把纤维中的胶溶解掉,使纤维散出。
现在,遇到了相反的问题,现在的问题是,强碱的作用太强了,把纤维煮的过于分散了。纸张的结构就像网,一根根纤维纠合在一起构成了纸张,要是纤维散的太开,反不利于纸张的强度。
看来造纸术分为两个精细的步骤,第一个步骤,使纤维从草木材料中散出来,第二步,使零散的纤维尽可能牢固的结合在一起。
草木中提取纤维,得先解胶;让纤维结合的更紧固,自然,得加胶。
胶,鱼胶,皮胶,树胶,还是什么别的胶,到底哪种更廉价易得,李孟羲摸着下巴思索着。
天又黑了。
所未完成的最后一项测试是,强碱煮木浆的时候,如果不用高压锅来煮,只寻常来煮,能否煮浆成功。
半夜的时候,造纸匠人端着一锅纸浆过来,纸浆煮成了。
强碱的效果很强力,哪怕不用高压锅,一样可以把木头渣子煮成纸浆。
而若为成本计,高压锅更省柴,效率更快。