Виготовлення паперу є складним фізико-хімічним процесом. Простий лист – результат великої кількостіетапів виробничого процесу. Наразі ми розглянемо покроковий процес створення паперу.

Виробництво паперу складається з наступних кроків. Спочатку на комбінат доставляють колоди. Там їх подрібнюють за допомогою виробничого обладнання, а потім варять із спеціальними речовинами. Після цього суміш фільтрують, у результаті утворюється паперова маса. Її поміщають в апарати, де вона перетворюється на полотно, а потім на папір. Кожен етап містить безліч нюансів, тому розглянемо їх докладніше. Для виробництва паперу потрібна деревина. Також потрібно багато води. Тому багато комбінатів, що виробляють папір, розташовуються на берегах річок поблизу лісових масивів. До того ж водоймища можна використовувати для сплаву лісу. Папір найчастіше виготовляють із ялини, сосни та берези, але також використовують й іншу рослинну сировину, наприклад, солому чи бавовну. У деяких випадках застосовують макулатуру, що дозволяє скоротити вирубку лісу.Процес створення паперу починається з того, що на комбінат доставляються колоди – річкою або наземним транспортом. Виробниче обладнання знімає з них кору та подрібнює їх на короткі колоди однакової довжини. Щоб отримати з них папір, подрібнюють ще сильніше. Потім отримана маса кілька годин вариться з додаванням спеціальних

Отриману суміш фільтрують та ретельно промивають, щоб видалити непотрібні домішки. На наступному етапі знову додають речовини залежно від того, якого виду папір необхідно отримати. Наприклад, щоб одержати глянсового паперу до складу вводять смолу. Щоб одержати матеріал підвищеної міцності – клей. У деяких випадках вносять барвники (якщо це потрібно) та спеціальні склади, щоб фарба на папері не розпливалася.

В результаті виходить готова паперова маса, що складається приблизно на 99% води, яку можна подавати в папероробну машину. У цій машині вона насамперед потрапляє на металеву сітку, що рухається, з дрібними осередками. Вода через цю сітку протікає, а паперова маса залишається. Найдрібніші волокна деревини, переплітаючись між собою, створюють основу для майбутнього паперу. Далі вологе паперове полотно потрапляє на повстяну стрічку та на циліндричні преси. В результаті кількість води в ньому зменшується ще більше, а саме полотно вирівнюється.

Після цього настає етап сушіння майбутнього паперу, навіщо його пропускають через великі нагріті металеві барабани. Води у ній залишається лише кілька відсотків. Потім вона надходить на нагріті та добре відполіровані паперові вали – каландри. Вони здавлюють папір з великою силою, внаслідок чого він стає щільним, гладким і остаточно сухим. Спеціальне обладнання змотує її в рулони, які надходять до іншого пристрою. Воно ріже папір на листи, складає їх у пачки та обертає у спеціальну упаковку. Розуміння всіх етапів створення паперу допоможе прийнятиправильне рішення при виборівідповідного вигляду для друку. Таким чином, ви зможете вибрати папір знайкращою якістю

зображення, яке зменшить кількість застрягань та інших незручностей.

Люди винайшли папір тисячі років тому, щоб записувати свої думки та важливі технічні відкриття. Спосіб передачі інформації за допомогою паперу, виробництво якого зростає з кожним роком, завжди залишається актуальним.

З чого виготовляють Навітьмаленька дитина

• знає, що сировину для паперу – це деревина. Для цього підходять практично будь-які породи:
• Каштан;
• Береза;
• Тополя;
• Евкаліпт;

Сосна.

Окрім цієї сировини, для виробництва потрібно багато води. Часто паперові підприємства будують на берегах річок та озер. Природні джерела використовують для забору води та сплаву лісу.

Як виготовляють

Етапи процесу виготовлення паперу:

1. Колоди очищають від кори і розпилюють на тріски.
2. Їх занурюють у воду у співвідношенні 5 частин дерева до 95 частин води. В результаті тріски набухають і відбілюються.
3. Матеріал варять у розчинах кислот, оксидів та інших речовин. Це необхідно для отримання рівномірного в'язкого складу без домішок. Від цього етапу залежить якість, сорт та колір паперу.
4. Отриману целюлозу відфільтровують. У чистому виглядівона використовується лише для дорогих сортів паперу. Для звичайних листів целюлозу вводять спеціальні добавки.
5. До складу напівфабрикатів вводять додаткові речовини, які впливають на зовнішній виглядпаперу. Смола вводиться для отримання глянсової поверхні, клей для підвищення міцності, барвники для створення відтінку. Парафінова емульсія робить папір придатним для письма та друку зображень. Для відбілювання масу додають крейду і тальк. Цікаво, що паперова маса з конопель і рису має білий колір, вона не потребує додаткового відбілювання.
6. Маса потрапляє у папероробну машину. Спочатку склад потрапляє на комірчасту сітку, де з нього стікає вода. Волокна при цьому переплітаються вздовж руху верстата, що дозволяє отримати міцну основу. Паперова маса відправляється на преси, де вона ущільнюється і виходить ще більше води.
7. Папір проходить через металеві барабани, де він висушується. Остаточна обробка проходить на валах, паперове полотно здавлюється, вирівнюється, ущільнюється та остаточно висушується.
8. Рулони паперу відправляються на наступний верстат, який ріже їх на аркуші та пакує.

У готовому вигляді упаковки надходять до магазинів і кінцевих споживачів. Виготовлення паперу – швидкий процес, сьогодні він реалізується за рахунок механічних та електронних верстатів, що практично не передбачає участі людини. Це дозволяє виробляти товар у великих обсягах.

Як виготовляли в давнину

Перші написи люди залишали на скелях, стінах печер, глиняних табличках. Береста, папірус та пергамент – стародавні прабатьки паперу. На них можна було писати, але вони були недовговічними.

Перше виробництво було організовано у Китаї близько 105 року. На виготовлення паперу йшли рослини мох, трава, бамбук. Волокна замочували у воді, а потім варили із золою та вапном. Ці речовини необхідні розчинення лігніну – полімеру, який надає міцність рослинам.

Сировину дробили на дрібні волокна, додавали рослинні соки та крохмаль та відливали паперові листи. Після стікання води листи висушувалися пресом. Згодом секрет виробництва поширився на арабські землі, звідки потрапив до Європи. Там почали робити папір із дерева, перші досліди було поставлено на початку 18 століття.

Як перевіряють якість

Для перевірки якості паперу використовують декілька характеристик:

• Товщина. Важливо зберігати однакову товщину по всій партії товару.
• Пористість. Чим вона більша, тим краще тримається друкарська фарба.
• Непрозорість. Це важлива характеристикадля книг та офісного паперу. Газетні листи роблять прозорішими для економії.
• Гладкість. Ця характеристика покращує якість зображення за рахунок кращого дотику паперових аркушів із друкованими формами.
• Міцність. Важлива для високошвидкісного друку та пакувальних матеріалів.
• Стійкість до стирання. Безпосередньо впливає на довговічність готових книг, рукописів, газет.
• Поглинання. Впливає швидкість проникнення фарб.

Види паперової продукції

Сучасне виробництво паперу передбачає виготовлення різних її видів:

• Газетний. Недорога у виробництві та швидко вбирає фарбу.
• Офсетна. Найпоширеніший вид, що використовується для друку книг, зошитів, для офісних цілей.
• Мелована. Характеризується високою якістю та підвищеною білизною. Використовується для друку дорогих каталогів.
• Пакувальна. Головне для неї – стійкість до зовнішньому середовищі. Виготовляється із чистої деревини, тому що потрібна невелика вартість.
• Грошова. Найякісніший вид використовується для друку грошових знаків.
• Картон. Папір підвищеної густини.

У Росії добре розвинене виробництво паперу з деревини, оскільки наша країна багата на ліси. На місці вирубаних дерев постійно садять нові, це відновлює ресурси підприємств. У кожному місті є пункти збирання макулатури, які дають додаткову сировину паперовим мануфактурам. Тепер ви знаєте, як роблять папір і який це складний процес.

Обійтися без паперу у повсякденності майже неможливо. Вона задіяна у всіх сферах життя: люди читають книжки, користуються документами, загортають подарунки, посилки. Папером втирають сльози і навіть розплачуються. Даремно шанувальники сучасних технологійпророкують їй швидке забуття. Цього не станеться ще багато століть. З чого її робили раніше, і які технології виробництва сьогодні?

Як і з чого робили папір раніше?

Скільки людство пам'ятає себе, воно пише свою історію. Спершу у вигляді наскельних малюнків, що наочно розповідають про побут стародавніх племен. Пізніше у Єгипті листи для написання готували зі стебел папірусу. У ході римлян були дощечки, вкриті воском. А в Індії збереглися висушені плитки слонового посліду з пишними письменами.

Матеріали на тему:

Як виготовляють кукурудзяні палички?

Творцями прототипу паперу вважаються китайці (приблизно 105 р. н.е.). Спочатку її робили з відходів шовковичних коконів шляхом розмелювання, ретельного просушування та пресування. Але таке виготовлення виявилося дорогим та трудомістким. Тоді увагу умільців привернула конопляна кропива. Однак листи, які виходили з неї, у готовому вигляді залишалися надто грубими.

Найкращою сировиною стала кора шовковичного дерева. Її волокна, змішані з прядивом, золою та водою, товкли вручну, варили та укладали на бамбукове сито. Після тривалого просушування на сонці вирівнювали за допомогою каменів. Виходили міцні та тонкі листи. Для вдосконалення додавали клей, крохмаль та барвники. Довгий частонкощі цього рукотворного виготовлення зберігалися у секреті. За деякими джерелами, наполегливим арабам вдалося розвідати таємниці у майстрів під тортурами. Так папір перекочував до Азії, а звідти вже до Європи. Першу фабрику поспішили відкрити заповзятливі німці вже у 13 столітті.

Матеріали на тему:

Сучасне виробництво

Раніше папір робили з бавовняного, шовкового та лляного ганчір'я. Сьогодні основним матеріалом є деревина. Лідирують хвойні породи, береза, тополя, каштан, евкаліпт. Великими підприємствами славляться Канада, Росія, США, Скандинавія, Японія, Німеччина. Комбінати повністю автоматизовані.

Колоди доставляють до цеху, де агрегати очищають їх від кори. Отриманий матеріал подрібнюють до тонких волокон (фібрил). Змішують із водою для набухання, і знову усувають залишки тріски. Потім однорідну масу поміщають у спеціальні котли, де вона вариться у суміші сильнодіючих кислот. Так само окремо обробляють кору і тріску, перетворюючи на целюлозу.

Потім її змішують з волокнами колод, макулатурою (чорнила попередньо виводяться) і продовжують обробляти в кислотному варі. Щоб надати майбутньому паперу непрозорість, додається каолін. Домішки клею сприяють гладкості поверхні та водовідштовхувальним властивостям. Різні оксиди використовуються при виробництві спеціальних сортів дорогого паперового полотна.

Матеріали на тему:

Як і з чого роблять хліб?

Настає черга найголовнішого механічного гіганта комбінату – папероробної машини. Велетен досягає в довжину 100 м, в ширину - 18-20 м. Між двома його валами постійно прокручується металева сітка. На її поверхню викладається сировина, яка пройшла кілька етапів обробки. Крізь осередки стікає непотрібна волога, а маса рівномірно розподіляється поверхнею.

Далі матеріал надходить під великі вали пресів на формування полотна. Після них барабани-праски прогладжують гігантське простирадло, видаляючи залишки води. І на завершення величезні каландри пресують паперову поверхню, надаючи їй готового вигляду. Тепер можна відправляти рулони на нарізку та фасування в аркуші різних розмірів.

Потреби людини у папері не вичерпуються, та її виробництво вважається шкідливим. Завдається шкоди лісам, які зазнають масової вирубки. Комбінати використовують кислоти. Відходи, шкідливі речовинипотрапляють у водоймища, що знаходяться поблизу, у повітря. З 1 тонни паперу можна виготовити 30 000 шкільних зошитів. Але щоб отримати її, доведеться вирубати 17 дерев. Важливо заповнювати природні ресурси . Тоді не доведеться через століття вести дітей у музеї, щоб пояснити, що таке папір, і як він був важливий колись.

Матеріали на тему:

Як і з чого роблять чіпси?

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Папір споживається людьми у величезних кількостях. На одну людину на рік припадає сто п'ятдесят кілограмів. З чого і як роблять папір, читайте у статті.

Історичні відомості

Давно, в 105 році до нашої ери, Цай Лунь - імператорський підданий з Китаю, виготовив папір з дерева. Він зробив суміш із його деревини, пеньки, ганчір'я, додав деревну золу і все це виклав на сито для просушки. Після цього каменем відшліфував висохлу масу.

Вийшов папір із деревини, а китайський євнух став першим автором її технології. Так вважають китайці. Але в людей вчених інша думка. Це з тим, що археологи часто знаходять біля Китаю паперові уривки, які датуються більш раннім періодом.

Сировина

Папір виготовляють із деревної целюлози, інших волокон рослинного походження: очерету, рису, соломи, конопель, а також з ганчіркових відходів, макулатури та інших матеріалів. Для одержання целюлози використовують деревину різних поріддерев. Деревну целюлозу можна отримати кількома способами.

Найбільш економічним вважається механічний метод. На підприємстві деревообробки деревина подрібнюється, виходить крихта. Її змішують із водою. Папір з целюлози, отриманої в такий спосіб, неміцний, з нього виробляють газети. Висока якість має папір із целюлози, яку одержують з використанням хімічного способу. Для цього із дерев'яного бруса нарізається дрібна тріска. Її сортують за розмірами. Потім занурюють у розчин з хімічними препаратами та варять у спеціальній машині. Після цього фільтрують і промивають, внаслідок чого зайві домішки видаляються. Так виходить паперова сировина, яка називається деревною целюлозою. З неї виготовляється папір для журналів, книг, брошур, обгорткових матеріалів великої міцності.

Папір з тирси своїми руками

Тирса з сосни або ялинки заливаються водою і варяться рівно добу. У воду додається каустична сода. Через відсутність такої можна використовувати соду харчову. Після варіння суміш промивається водою та віджимається. Потім знову тирса висипається в каструлю з водою і ставиться на вогонь. Як тільки закиплять, каструля знімається з вогню, її вміст подрібнюється за допомогою міксера. Виходить кашоподібна маса однорідної консистенції.

Поки тирса вариться, робиться рама, ставиться на піддон, на неї натягується марля. Маса виливається на приготовану раму та рівномірно розподіляється по всій поверхні. Зайва вода стікатиме у піддон. Але для швидкого видалення вологи її слід промочувати серветками, що вбирають. Потім рама перевертається і листок, отриманий з маси, легко відокремлюється від неї.

Лист потрібно прикрити з обох боків папером або газетою і покласти між дошками, зверху притиснути чимось важким. Під таким пресом він має пролежати хвилин п'ять. Після цього лист акуратно кладеться на фольгу і сушиться на сонці, в духовці, поблизу батареї.

склад

Папір із дерева виготовляється на основі деревної целюлози, отриманої з використанням механічного способу виробництва. Іноді беруться за основу інші матеріали. Такий папір можна зробити навіть удома. Але вона матиме низьку якість.

У наш час целюлозу одержують хімічним способом з використанням технологічних процесів. Для отримання паперу високої якостіу її складі мають бути такі інгредієнти:

• Проклейка гідрофобна, яка перешкоджає розтіканню чорнила на папері. Вони не проступають на зворотний бік аркуша. Як проклеювання використовують клей каніфольний.
• Смола, клей чи крохмаль. Завдяки цим речовин папір з дерева стає більш довговічним і стійким до різних впливів на неї.
• Каолін, тальк або крейда роблять папір менш прозорим, підвищують його щільність.

Види деревини

Вона буває тверда та м'яка. Перший вид деревини отримують з хвойних поріддерев: сосни, ялиці, ялинки, секвої та тсуга. М'яку деревину одержують із широколистяних порід: бука, клена, тополі, берези, дуба. У регіонах з тропічним кліматом- з тику, чорного та червоного дерева.

Папір із дерева цих порід високо цінується. Але вони, на жаль, повільно зростають. Їх вирубують більше, ніж відтворюють. Тому в тропічних лісахдерев цінних порідстає менше.

Виробництво паперу сьогодні

Справжнім папером вважається та, що виготовляється з маси, окремі волокна якої одержують, розмочуючи целюлозну сировину. Маса спочатку поєднується з водою, а потім вичерпується формою, на яку натягнута сітка. Зайва вода стікає, маса висихає, виходить аркуш паперу. Саме так китайський підданий Цай Лунь отримав свій перший аркуш паперу. За цей час, хоча минуло близько двох тисяч років, істотних змінне відбулося.

Сьогодні виготовлення паперу здійснюється на сучасних заводах із величезними цехами, на обладнанні яких виконуються різні операції. Після отримання деревної целюлози надають волокнам форму і структуру, для чого паперову сировину змішують з клеями і смолами. Клей відштовхує воду від паперу, а смола запобігає розтіканню чорнила. Папір з дерева, фото якого представлено для огляду, не потребує такої обробки для друкованих потреб, оскільки друкарська фарба не розтікається.

На наступному етапі відбувається забарвлення. Для цього папір поміщається у змішувач із пігментами або барвниками. Потім кашоподібна маса надходить у машину, яка називається папероробною. Після всіх етапів обробки в цій машині маса стає паперовою рулонною стрічкою, яка проходить багато валиків: один віджимає воду, інший висушує стрічку, третій полірує.

На наступному етапі папір направляється до цеху для мокрого пресування. Тут волокна знежирюють та ще більше ущільнюють. В результаті виходить сухий папір з дерева. білого кольору, змотана у величезні рулони, які переходять у друкарню. Там вони ріжуться відповідно до необхідних розмірів.

Історія появи паперу датується часом третього тисячоліття до нашої ери.

З чого все починалося

Стародавні єгиптяни виявили рослину на берегах річок, папірус, з якого виготовлявся матеріал для письма з однойменною назвою. Його стволи розрізалися на тонкі смуги, складалися в кілька шарів уздовж і поперек, стискалися під великим вантажем і залишалися на сонці сушитися. Таким чином, виходили гнучкі листи, які різалися за певними розмірами, їх полірували та склеювали у сувої. Це був перший писальний матеріал, який зберігся до наших часів.

У II столітті виробництво папірусу замінилося виготовленням паперу, більш схожого на той, яким ми користуємося нині. Винахідниками першої паперової технології є китайці. Сировиною послужили відходи коконів шовкопряда, але через недостатню їх кількість перейшли на конопельну кропиву. Папір, виготовлений з нього, був не якісним: листи різні за товщиною, шорсткі і не рівні, що і стало приводом відмовитися від даної технології. Для вдосконалення виробництва взяли інший напрямок: луб тутового дерева. Папір з нього був, за якістю, на кілька порядків вищий, а сам секрет виготовлення тримався у найсуворішій таємниці. Але пройшов час, і цей секрет став явним, перейшов до арабів і, вже від них, поширився по всьому світу.

На початку ХIII століття перша паперова фабрика з'явилася Європі, а до кінця ХVII її виготовленням почали займатися й у Росії.

Новий етап розвитку

Зважаючи на те, що ніщо в цьому світі не стоїть на місці, сировини для виробництва не вистачало, а папери потрібно все більше і Велика кількість. Це стало приводом для пошуку нових технологій. Вперше для виготовлення паперу почали використовувати деревину, а точніше, вироблену з неї деревну целюлозу. Для отримання цієї сировини підходять усі види дерев як м'яких, і твердих порід.

Якщо уважно розглянути клаптик паперу в мікроскоп, можна практично з точністю сказати, з якого дерева роблять папір для тих чи інших цілей.

Наприклад, пакувальний папір має не тільки певну міцність, але і є грубим. Її виробляють із порід м'якого дерева, якими є сосна, кедр, ялина. Але ось цікавий факт. Папір, зроблений з Канадської ялини, має всі якості міцності, але плюсом є її еластичність.

Клен з дубом відносяться до твердих пород дерева, а ось папір з них менш міцний. Але, зважаючи на те, що вона має гладку поверхню, її використовують для друкарського друку.

Але якщо змішати похідні сосни та дуба, провести ряд хімічних перетворень, то можна отримати якісний, міцний та еластичний лист, з якого робиться книга.