Как делают бумагу
Раньше папирусную бумагу делали из сердцевины этого растения. Ее замачивали, складывали слоями, прессовали и сушили на солнце. А уже потом резали на фрагменты и полировали. Получались прочные и гибкие свитки, которые частично сохранились и до наших времен.
Бумагу в более современном представлении начали делать в Китае. Первые технологии разошлись по миру во втором столетии и годами совершенствовались. В тринадцатом веке появились европейские мануфактуры, а в семнадцатом началось промышленное производство.
Основные характеристики бумаги
Качество бумаги определяют такие параметры:
- Прочность, стойкость на разрыв и сжатие;
- Устойчивость к истиранию;
- Плотность – от 600 до 300 г/м2;
- Гладкость;
- Белизна – от 60 до 98%;
- Прозрачность;
- Пористость;
- Впитываемость;
- Наличие защитного слоя.
Например, для высокоскоростной печати нужна очень прочная бумага. Для яркой цветной – пористая, чтобы краска лучше проникала в структуру. А еще – гладкая, чтобы рисунок был четким. Коэффициент непрозрачности для офисной бумаги начинается от 89%.
Из чего делают бумагу?
Бумагу делают из разных волокнистых материалов. В первую очередь это древесина. Со стволов снимают кору, потом их режут, измельчают до состояния волокон и создают целлюлозную массу. Для разных сортов бумаги используют разные сорта древесины. Например, для упаковочной подходят мягкие породы, вроде сосны или кедра. Для прочной и эластичной бумаги хороши дуб, клен, береза и каштан. Для книжной сосну смешивают с дубом, и так далее.
Кроме того используют однолетние растения. Особенно – коноплю и рис, из которых получается белоснежные листы. А еще – тростник и солому для прочной и плотной бумаги. Современные технологии позволяют использовать другие волокна – асбестовые, шерстяные и прочие. Они нужны для специализированных видов, вроде строительных.
Также все чаще применяется переработанное вторичное сырье.
Производственные этапы
Стандартный процесс изготовления бумаги начинается с подготовки целлюлозной массы. Ее перемалывают, окрашивают, смешивают с химическими добавками и разбавляют водой. Потом смесь очищают, прессуют и просушивают. Следующий шаг – каландирование. Это полировка, чтобы поверхность была гладкой. Потом листы режут и сортируют. Станки на бумажных производствах работают непрерывно.
Особенности изготовления бумаги
В качестве наполнителей при изготовлении бумаги используется каолин, парафиновая эмульсия, клеи, смолы, тальк, крахмал. Они нужны для прочности, долговечности и улучшения других качеств.
Жидкое сырье уплотняют с помощью специальной мелкой сетки. При необходимости полотно покрывают защитным составом или клеевыми пигментами. Сушат бумагу на специальных шлифовальных цилиндрах при повышенных температурах. Когда лист проходит между ними, он становится плотным, равномерным и гладким.
Кстати, именно так делают бумагу разной плотности и картон. После этого полотно собирается в рулон и поступает на постобработку.
В зависимости от предназначения конкретной партии, меняется ее обработка. Сначала готовые рулоны нарезают на рулоны поменьше, а потом разделяют на отдельные листы. Самый современный и аккуратный способ резки – лазер. После этого остается только упаковка в пачки или рулоны.
процесс изготовления и из чего её делают
Твёрдые
О ЧЁМ СТАТЬЯ?
- Из чего делают бумагу
- Производство на заводе
- Как делают бумагу из макулатуры.
Из чего делают бумагу
Основой для производства бумаги является целлюлоза и вода. Волокна целлюлозы получают из растительного сырья. Чаще всего это древесина, но также используют солому, хлопок и макулатуру.
После получения волокон целлюлозы их выпрямляют и отбеливают, вся масса высушивается и разглаживается. Также для получения цветной бумаги добавляют красители. Бумага наматывается в рулоны и разрезается. Далее мы более подробно расскажем о каждом этапе изготовления бумаги.
Для получения волокон целлюлозы древесина проходит долгий путь. Во первых для этого подойдут только некоторые породы дерева. Чаще всего это ель, сосна, тополь и береза. Иногда применяют эвкалипт, тростник и каштан.
Производство на заводе
Начинается процесс обработки древесины с окорения, то есть избавления от коры. Бревна загружают в специальный барабан, который имеет грубую поверхность с выступлениями. Одна партия крутится в нем около 20 минут, после чего кору сжигают.
Окоренная древесина перекладывается на конвейер, по которому она попадает в специальные пилы, измельчающие её до примерно одинаковых фрагментов, называемые щепой. Щепа может хранится долгое время.
Процесс обработки щепы начинается с промывки.
После чего она измельчается в труху. Затем она подвергается щелочной обработке. Происходит это в больших чанах с водой и химикатами, в которых вариться длительное время. Это делают для разрушения связи между волокнами целлюлозы, которые представляют собой своеобразный природный клей. Всю смесь фильтруют и тщательно промывают. После чего в нее добавляют различные наполнители, пропитки, красители. Вещества зависят от типа будущей бумаги.
В результате получается готовая целлюлозная смесь, которая состоит на 99% из воды. Полученную массу подают в бумагоделательную машину. В первую очередь целлюлозная смесь попадает на движущуюся сетку с очень мелкими ячейками, которые пропускают только воду. После чего влажное бумажное полотно попадает на ленту из войлока, дальше на цилиндрические прессы, в результате чего количество воды значительно уменьшается.
Следующий этап, после которого воды остается всего несколько процентов, это сушка. Полотно прогоняют по нагретым крутящимся барабанам, благодаря чему выделяется большое количество влаги и масса сохнет.
Время заключительного процесса производства бумаги. Она поступает на нагретые и отполированные тяжелые валы, которые называются каландры. Между ними бумажный пласт сдавливается с большой силой, в результате чего она становится окончательно сухой и гладкой.
Дальше бумагу скручивают в большие рулоны, например рулоны для приготовления листов А4 имеют массу около 35 тонн и в нем будет 50 километров бумаги. Для того чтобы сделать офисную бумагу катушки разрезают на более мелкие и отправляют на бумагорезательные устройства. На этих автоматизированных устройствах, производство достигает скорости в 55 000 листов в минуту. А за час такая фабрика производит около 7000 упаковок.
Как делают бумагу из макулатуры.
Принцип производства бумаги из макулатуры остается тем же — это получение целлюлозы. Технология производства бумаги из макулатуры отличается от производства бумаги из растительного сырья только до момента получения волокон целлюлозы из исходного материала.
Первым этапом макулатуру загружают в гидровзбиватель, который работает по принципу кухонного блендера. Под действием механического процесса и воды макулатура разделяется на волокна и превращается в жидкую бумажную массу. Далее происходит химический процесс отделения чернил и примесей. Последующий процесс изготовления идентичен с любым другим сырьем. Добавляются вещества, отправляется в бумагоделательную машину, в рулоны и режется.
История бумаги | Американская ассоциация лесной и бумажной промышленности
9 июля 2021 г.
Кратко об обновлении
История бумаги
До появления бумаги в том виде, в каком мы ее знаем, людей общались с помощью картинок и символов,
Около 2000 лет назад изобретатели в Китае подняли общение на новый уровень, создав тканевые листы для записи своих рисунков и надписей. Так родилась бумага, какой мы ее знаем сегодня!
Бумага была впервые изготовлена в Лей-Ян, Китай Цай Лунь , китайским судебным чиновником. По всей вероятности, Цай смешал тутовую кору, коноплю и тряпки с водой, растолочь их в кашицу, отжать жидкость и повесить тонкий мат сушиться на солнце.
В 8 веке , примерно через 300 лет после открытия Цай, тайна добралась до региона, который сейчас является Ближним Востоком. Тем не менее, потребовалось еще 500 лет, чтобы производителей бумаги пришли в Европу 9.0010 . Одна из первых бумажных фабрик была построена в Испании , и вскоре бумага производилась на фабриках по всей Европе.
Затем, когда бумагу стало легче делать, бумагу стали использовать для печати важных книг, библий и юридических документов.
Англия начала производить большие запасы бумаги в конце 15 века и снабжала бумагой колонии на протяжении многих лет.
Наконец, в 1690 году в Пенсильвании была построена первая в США бумажная фабрика .
Сначала американские бумажные фабрики использовали китайский метод измельчения старых тряпок и одежды на отдельные волокна для изготовления бумаги.
Но по мере роста спроса на бумагу фабрики перешли на использование волокна из деревьев, потому что древесина была дешевле и ее было больше, чем ткани.
Сегодня бумага производится из деревьев, выращенных в устойчиво управляемых лесах, и из переработанной бумаги.
Вторичная переработка всегда была частью производства бумаги.
Когда вы перерабатываете использованную бумагу , бумажные фабрики будут использовать ее для производства новой бумаги для ноутбуков, бумажных продуктовых пакетов, картонных коробок, конвертов, журналов, картонных коробок, газет и других бумажных изделий.
Переработка
Американская ассоциация лесной и бумажной промышленности (AF&PA) служит для продвижения американских производителей бумаги и изделий из дерева посредством государственной политики, основанной на фактах, и пропаганды на рынке. Лесная промышленность носит замкнутый характер. Компании-члены AF&PA производят основные продукты из возобновляемых и перерабатываемых ресурсов, производят возобновляемую биоэнергию и стремятся к постоянному совершенствованию в рамках отраслевой инициативы в области устойчивого развития—
Передовой опыт, лучшая планета 2030: устойчивые продукты для устойчивого будущего . На долю лесной промышленности приходится примерно четыре процента от общего ВВП США в обрабатывающей промышленности, ежегодно производится продукции почти на 300 миллиардов долларов, в ней занято около 950 000 человек. Ежегодный фонд заработной платы в отрасли составляет около 60 миллиардов долларов, и компания входит в десятку лучших работодателей в производственном секторе в 45 штатах.
Посетите веб-сайт AF&PA по адресу afandpa.org или следите за нами в Твиттере @ForestandPaper . Как делают бумагу | Sappi Global
В то время как основы процесса изготовления бумаги за столетия практически не изменились, древесное волокно стало основным сырьем для массового производства бумаги только в середине 19 века. Ключевым преимуществом использования древесного волокна является то, что это природный возобновляемый ресурс. Другие преимущества использования древесины включают ее внутреннюю прочность, вес на единицу длины и доступность по разумной цене.
Производство первой бумаги приписывается китайцам в 1 веке нашей эры. Говорят, что первоначально бумагу делали из волокнистой флоэмы, лежащей в основе коры тутового дерева. Идея, кажется, возникла из производства войлока. Точно так же, как войлок был сделан путем уплотнения волокон животных на листе, так и бумага была сделана путем уплотнения растительных волокон.
Волокна тутового дерева смешивали с водой с образованием пюре, которое затем встряхивали ровным слоем на поверхности мелкого сита. После того как он некоторое время высыхал, образовавшийся таким образом лист осторожно подхватывали за углы, разглаживали и оставляли сохнуть.
Секреты производства бумаги ревниво охранялись китайцами до 7 века нашей эры, когда китайские производители бумаги попали в число военнопленных, захваченных в битве с арабской армией. Секрет был раскрыт, и технологии изготовления бумаги начали распространяться по всему миру.
Сегодня древесное волокно поступает на фабрику в виде целых стволов деревьев, древесной щепы или бумажной массы с других фабрик. Также можно использовать переработанную или макулатуру.
- На целлюлозном заводе бревна окорываются и измельчаются для получения волокна для получения механической древесной массы или древесная щепа перерабатывается для получения химической массы.
- Целью варки целлюлозы является разрушение и растворение лигнинов, природного «клея», скрепляющего древесину.
- Бумага, изготовленная из химической целлюлозы и имеющая покрытие, обеспечивающее гладкую поверхность для печати, называется мелкозернистой бумагой с покрытием (или бездревесной бумагой) и используется в производстве календарей, журнальных столиков, журналов и деловых отчетов.
- В процессе производства вторичной целлюлозы газеты, картонные коробки и журналы очищаются от краски на некоторых фабриках Sappi. Конечное использование бумаги, изготовленной таким образом, включает лайнер и гофрокартон для последующего преобразования в картонные коробки и коробки.
В процессе производства вторичной целлюлозы газеты, картонные коробки и журналы очищаются от краски на некоторых фабриках Sappi. Конечное использование бумаги, изготовленной таким образом, включает в себя облицовочный картон и гофрокартон для последующего преобразования в картонные коробки и коробки.
Необработанная древесная масса имеет коричневатый цвет, и ее часто отбеливают, чтобы сделать ее белой. Целлюлозу можно отбеливать хлором или соединениями хлора, а также кислородом или перекисью водорода. Компания Sappi впервые применила процесс кислородного отбеливания Sapoxal. Впервые в мире это стало отраслевым стандартом.
«Без элементарного хлора» (ECF) относится к последовательности отбеливания, в которой не используется хлор. TCF означает «полностью без хлора» и относится к последовательностям отбеливания, в которых не используются хлорсодержащие соединения, такие как диоксид хлора.
Бумага с покрытием содержит слой материала покрытия с одной или обеих сторон. Материалы покрытия пигментов и наполнителей помогают улучшить печатную поверхность бумаги. Бумага для печати и письма, изготовленная из беленой химической целлюлозы, используется для общей печати, фотокопирования и канцелярских товаров. Эти бумаги, называемые «немелованными», не покрыты слоем пигмента.