Как делается бумага.


К атегория:

Картонажное производство

Краткие сведения о технологии бумажного производства

Бумага и картон состоят е основном из растительных волокон. Основным сырьем для производства всевозможных сортов этих материалов является древесина. Кроме того, применяются волокнистые материалы и другого растительного происхождения, а также химические материалы.

Волокнистые материалы

Важнейшими из них являются волокна семян (хлопчатник), волокна стеблей (лен, пенька из конопли; солома зерновых злаков - пшеницы, ржи) и волокна древесных пород - хвойных (ель, пихта, сосна) и лиственных (осина, тополь).

Волокна льна представляют собой длинные, круглые, тонкие трубки с узким каналом и толстыми стенками. Толщина стенок обусловливает крепость льняного волокна. Длина волокна - 30- 40 мм, толщина - около 0,02 мм. Льняное волокно содержит около 85% химически чистой целлюлозы-клетчатки. Цвет волокна серый.

Волокна пеньки короче и грубее волокон льна, длина их а среднем равна 20 мм, толщина! - 0,022 мм. Стенки трубок волокон менре крепкие и более жесткие, чем льняные волокна.

Волокна хлопка несколько толще льняного волокна; его длина достигает 50 мм при ширине 0,012-0,040 мм. Поперечное сечение хлопкового волокна плоское, лентообразное. Естественное волокно> хлопка содержит много чистой клетчатки - около 95%, цвет волокна белый.

Волокна древесной целлюлозы сульфитной и сульфатной намного короче хлопковых и льняных волокон. Длина этих волокон 3-4 мм, ширина - от 0,03 до 0,07 мм. В зависимости от степени-проваривания древесины волокна древесной целлюлозы содержат клетчатки от 82 до 85%.

Волокна белой древесной массы получают истиранием древесины на камне в присутствии воды; они резко отличаются от волокон целлюлозы. Клетчатки содержится в них около 45-50%. Ввиду того что волокна белой древесной массы не освобождены, от лигнина (составная часть древесины, придающая волокну хрупкость и неустойчивость по отношению к свету), бумага, выработанная из нее, является недолговечной и слабой.

Волокна бурой древесной массы, полученные при истирании на камне древесины, предварительно пропаренной б специальных деревопарочных котлах, по своему характеру напоминают целлюлозное волокно. Качество волокна бурой древесной массы по сравнению с волокном белой древесной массы значительно лучше (крепче и эластичнее) потому, что в процессе пропарки частично разлагается лигнин, легче распадается связь между волокнами, они легче разъединяются и становятся эластичными.

Получение полуфабрикатов

1. Древесная масса. Для получения этой массы древесину истирают на быстро вращающемся камне в присутствии воды.
2. Целлюлоза древесная. Измельченную древесину обрабатывают в варочных котлах химическими материалами с одновременным нагревом паром под давлением.
3. Соломенная целлюлоза. Для получения этого полуфабриката солому зерновых злаков измельчают на мелкие куски (сечку), отсортировывают от коленец, Еарят под давлением в варочных котлах в присутствии химических материалов (щелочей).
4. Тряпичная полумасса. Тряпье отсортировывают, измельчают на мелкие куски, проваривают под давлением в варочных котлах с химическими веществами, промывают и размалывают в аппарате, так называемом полумассном ролле. Тряпичную полумассу вырабатывают небеленую (для низких сортов бумаги и картона) и беленую путем обработки раствором хлорной извести или хлором (для выработки высоких сортов бумаги).
5. Соломенная масса. Солому злаков измельчают и проваривают под давлением в варочных котлах с известковым раствором.

Древесная масса может быть белой и бурой. Для получения бурой массы древесина до истирания пропаривается в котлах. Бурая древесная масса имеет более прочное волокно и применяется для выработки бурого картона и прочной оберточной бумаги.

В зависимости от применяемых для варки древесины химических материалов различают целлюлозу сульфитную (варка древесины кислыми варочными растворами) и целлюлозу сульфатную (варка древесины щелочными варочными растворами).

Целлюлозу отбеливают раствором хлорной извести или хлора. Сульфитная целлюлоза поддается отбелке легче сульфатной.

Сульфитная беленая целлюлоза применяется для выработки писчей, печатной, литографской, картографической и других сортов бумаги. Сульфатная целлюлоза отличается более высокой механической прочностью и применяется для выработки различных сортов технических бумаг - кабельной, патронной, конденсаторной, крафтмешочной и др., а также для выработки особо крепких сортов упаковочных бумаг, так называемой крафтобертки.

По. механической прочности волокнистые материалы, начиная от -самых крепких, располагаются в следующем порядке: пенька, лен, хлопок, целлюлоза древесная сульфатная, целлюлоза сульфитная, бурая древесная масса, белая древесная масса.

Кроме перечисленных полуфабрикатов, для производства бумаги и картона применяется «макулатура», то есть отходы бумаги и картона, получаемые в полиграфической, картонажной и других отраслях промышленности. Макулатура сортируется, в зависимости от назначения конечного продукта - бумаги или картона: по белизне, по композиции (по характеру волокнистых материалов); при этом удаляют посторонние примеси. После сортировки макулатура размалывается в измельчительных аппаратах (бегунах, бракомол-ках) и затем для получения бумажной массы размалывается с водой в роллах. Из высоких сортов макулатуры можно вырабатывать хорошие сорта белой бумаги, а из небеленых и цветных сортов- низкосортные бумаги (оберточные, шпульные), а также различные сорта картона.

В бумажном производстве применяются следующие группы химических материалов: проклеивающие, наполняющие и красящие.

Проклеивающие материалы

Проклейка производится для того, чтобы сделать бумагу водоотталкивающей и тем самым уменьшить впитываемость воды. Кроме того, проклейка! имеет важное значение для бумаг, предназначенных для письма чернилами. На клееных бумагах чернила не должны расплываться по поверхности листа и проходить на противоположную сторону.

По степени проклейки бумаги делятся на клееные, полуклееные и неклееные. Клееные в свою очередь делятся на сильно клееные и хорошо клееные. К сильно клееным бумагам относятся картографическая, литографская, крафтмешочная, к хорошо клееным-бумага писчая, шпульная повышенного качества, мундштучная. К полуклееным бумагам относятся обложечные, афишная, печатная и другие. К неклееным - бумага курительная, бюварная, кабельная, фильтровальная.

Различают поверхностную проклейку животным клеем (по поверхности готовой бумаги) и проклейку в массе растительным клеем (в процессе выработки бумаги). В качестве проклеивающего материала применяют смоляной клей- гарпиус (канифоль). Так как канифоль в воде нерастворима, ее переводят в растворимое^ состояние варкой с кальцинированной содой. Полученное при этом растворимое канифольное мыло разбавляют горячей водой. Полученную таким образом эмульсию канифольного клея заливают в ролл (аппарат для приготовления бумажной массы), где она смешивается с волокнистой массой.

Для осаждения канифоли на волокнах канифоль должна быть вновь переведена в нерастворимое состояние. Для этой цели в ролл вводят сернокислый глинозем, который с канифолью дает нерастворимое соединение алюминия, выпадающего в виде осадка и обволакивающего волокна бумажной массы, и таким образом выработанная бумага становится проклеенной.

Наполнители

Наполнители - это белые минеральные вещества (каолин, тальк, гипс, мел). Их вводят в бумажную массу в тонко размолотом состоянии, чтобы улучшить качество поверхности бумаги, сделать ее более гладкой, лучше воспринимающей печатную краску, уменьшить прозрачность и сделать ее более белой. Во взвеси наполнителя с водой (суспензии) не должно быть песка или неразмолотых частиц, так как при их наличии в бумаге при прохождении ее через валы каландра на бумагоделательной машине образуются дырочки. Наполнитель вводят от 7 до 50%, от количества волокнистых материалов, причем бумага удерживает при отливе от 35 до 60% заданного каолина; остальное количество уходит через сетку бумагоделательной машины, не задерживаясь на волокне. Чтобы удержать большее количество наполнителя в бумаге, нужно улучшить качество размола волокнистых материалов и увеличить степень проклейки бумаги.

Красители

Красители применяются для окраски массы при выработке цветных бумаг или для подцветки при выработке белых бумаг. Для окраски бумаги в массе в основном применяются анилиновые красители. Подцветка бумаги имеет це^ыо повысить ее белизну. Бумажная масса, составленная даже из одной беленой целлюлозы, без древесной массы, имеет желтоватый оттенок. Для устранения желтизны в массу добавляют незначительное количество раствора синего и красного красителя (желтый, цвет вместе с синим и красным дает белый цвет).

Кроме анилиновых применяют также минеральные красители, например хромпик, ультрамарин, железистосинеродистые краски и др.

Свойства бумаги и картона зависят от применяемого сырья и количественного соотношения волокнистых материалов (состава бумаги или картона по волокну), из которых они выработаны, степени размола волокнистых материалов, степени свойлачивания- переплетения волокон при отливе бумажного полотна на бумагоделательной машине, от степени проклейки, наполнения, от содержания влаги в бумаге и картоне, а также от качества отделки бумаги или картона (лоск или гладкость, степень уплотненности и др.).

Схема технологического процесса производства бумаги

Производство бумаги делится на четыре основные операции: 1) приготовление бумажной массы; 2) отлив, обезвоживание и сушка, бумажного полотна; 3) отделка бумаги; 4) сортировка и упаковка бумаги.

Для изготовления бумажной массы растительные волокна измельчают в специальной аппаратуре и к полученной массе добавляют проклеивающие, наполняющие и красящие вещества. Степень размола волокнистых материалов, а также добавления тех или иных химических веществ зависят от свойств, которые должна иметь бумага. Например, при выработке бумаги подперга-мент, которая должна обладать большой прочностью на разрыв, прозрачностью и жиронепроницаемостыо, растительные волокна подвергаются только интенсивному размолу в ролле, без добавления химических веществ, в результате чего бумага получает указанные выше качества.

При выработке писчей бумаги, которая не должна обладать повышенной прочностью на разрыв, пропускать чернил. и быть прозрачной, растительные волокна подвергаются менее интенсивному размолу, и к полученной массе добавляют вещества проклеивающие и наполняющие (для уменьшения прозрачности бумаги).

При изготовлении цветных бумаг, кроме указанных проклеивающих и наполняющих веществ, к массе в виде растворов добавляют красители, количество которых зависит от цвета бумаги и его интенсивности.

Бумажное полотно отливается на бумагоделательных машинах. Бумажная масса в сильно разжиженном состоянии (содержание абсолютно сухого вещества не выше 0,15% -1,5 г/л) поступает на сеточную часть машины, где она отливается - формуется и обезвоживается до содержания 18-20% абсолютно сухого вещества. Дальнейшее обезвоживание и уплотнение бумажного полотна производятся на прессовой части машины. После прессов бумажное полотно с содержанием абсолютно сухого вещества 320-400 г/л поступает на сушильную часть машины, где оно на вращающихся сушильных цилиндрах высушивается до содержания 6-7% влаги.

Если бумага должна иметь машинную гладкость, то бумажное полотно пропускается после бумагоделательной машины через каландры-ряд расположенных друг над другом чугунных валов. Затем бумажное-полотно наматывается на специальные валы-тамбуры,- таким образом получается «ролевая» бумага.

Если требуется ролевая бумага определенной ширины, то бумажное полотно разрезается вдоль на отдельные полосы.

Чтобы придать бумаге повышенный лоск, пропускают ее после бумагоделательной машины через специальный станок-суперкаландр, состоящий из чередующихся металлических и бумажных валов, расположенных вертикально (друг над другом).

Технология производства картона в основном такая же, как и производства бумаги. Как указано раньше, основное различие между бумагой и картоном состоит в весе 1 м2.

Бумагой считается продукция, вес 1 м2 которой составляет от 6 до 250 г.

Картонное полотно отливается на картонных машинах горизонтального типа («столовых») или на круглосеточных машинах, которые бывают одноцилиндровыми, двухцилиндровыми иj многоцилиндровыми. Одно- и двухцилиндровые машины для производства картона называются папочными машинами и выпускают только листовой картон в сыром виде, Который подлежит дальнейшему обезвоживанию на гидропрессах, высушиванию и лощению.

Круглосеточные и столовые картонные машины состоят, как и бумагоделательные машины, из таких частей: сеточной (формовоч-но-отливной), прессовой сушильной и отделочной (для глазировки и разрезки картона на отдельные рулоны или на листы). Степень размола, добавление проклеивающих веществ и степень лоска зависят от назначения и потребительских свойств картона.

Классификация бумаг

В зависимости от назначения бумажная продукция делится на 12 классов, из них пять относятся к разделу бумаг, четыре-к разделу картонов и три-к разделу особых видов бумажной продукции. Раздел бумаг в свою очередь делится на группы, группы-па виды, а виды-иногда на сорта.

Бумага

Класс А. Печатные бумаги. Эти бумаги предназначены для печатания. К классу печатных бумаг относятся три группы: а) газетная, б) книжно-журнальная, в) специальные и вспомогательные печатные бумаги.

Газетная бумага выпускается в ролевом и листовом виде. Книжно-журнальные бумаги в зависимости от вида печати различают: типографские, литографские, офсетные и для глубокой печати. В зависимости от состава волокна эти бумаги подразделяются на сорта I, II и III . Специальные и вспомогательные печатные бумаги применяются для печатания обложек, афиш, билетов, документов, карт и других видов печатной продукции.

Из этого класса в картонажном производстве применяются: литографская бумага для этикеток, наклеек и блонды; обложечная бумага весом 180-200 г/.и2 (окрашенная в светлые тона служит для облицовки крупных изделий - картотек, футляров); афишная бумага, окрашенная в светлые цвета, применяется для облицовки коробок, мелких пакетиков. Картографическая бумага применяется для изготовления складных пачек, конгревных работ, для изготовления вкладышей с художественной печатью.

Класс Б. Писчие и чертежные рисовальные бумаги с целевым назначением для письма, черчения и рисования. К группе писчих бумаг относятся: обыкновенная писчая (сорт № I, II и III ), тетрад, ная бумага (№ I и II) и писчая цветная (бывшее название «альбомная»), В картонажном производстве писчая бумага применяется для оклейки различных коробок и изготовления этикеток, а писчая цветная - для наружной и внутренней облицовки коробок, пакетов и других изделий.

Чертежные бумаги применяются для черчения на них тушью. Рисовальные бумаги служат для рисования карандашом или акварельными красками. Это-высокосортные бумаги с сильной проклейкой; в картонажном производстве они применяются для отделочных деталей с конгревным тиснением, для внутренней отделки дорогих подарочных коробок.

Класс В. Оберточно-упаковочные и этикетные бумаги. Эти бумаги служат для упаковки различных товаров или для этикеток па упаковке.

В этот класс входят четыре группы:
1-я группа--низкосортные оберточные бумаги, имеющие универсальное назначение. В картонажном производстве они применяются главным образом для упаковки готовых изделий, а более прочные из них, например крафтбумага, для креплений при сборке коробок и других картонажных изделий.
2-я группа включает оберточно-упаковочные специализированные бумаги: галошную, мануфактурную, для мешочной тары, пакетов. В картонажном производстве бумаги этой группы применяются для облицовки коробок (мануфактурная, бутылочная), для крепления каркасов при сборке коробок и изготовления мешков и пакетов.
3-я группа включает упаковочно-этикетные и оклеечные бумаги: пачечную, спичечную, чайную, этикетную. Из этой группы в картонажном производстве в основном применяется пачечная бумага, а для облицовочных работ все остальные сорта.
К 4-й группе относятся жиронепроницаемые упаковочные бумаги, служащие для упаковки жирных и влажных продуктов. Сюда относится растительный пергамент, подпергамент и пергамин.

В картонажном производстве эти бумаги применяются для внутренних вкладышей, окантовки коробок, для изоляционных подклеек, изготовления капсюлей для конфет и других целей.

Класс Г. Торгово-промышленные и технические бумаги. Эти бумаги применяются в качестве вспомогательных материалов в различных отраслях промышленности. К этому классу относятся гильзовые и раскурочные бумаги, применяющиеся для изготовления папиросных гильз: папиросная-филигран, мундштучная бумага, курительная бумага (вес 25 г/м2) и раскурочная. В картонажном производстве эти бумаги применяются для внутренних вкладышей.

В этот класс входит также группа специальных технических бумаг (шпульная, патронная), имеющая применение в картонажном производстве для навивки бумажных цилиндров, производства пеналов и Др.

Класс Д. Бумаги-основы. Эти бумаги применяются в различных отраслях промышленности в качестве основного материала для переработки. Сюда относятся бумаги: для обоев, парафинироваиия, мелован и я, а также для изготовления светочувствительных и фотобумаг. Некоторые из этих бумаг могут быть использованы в картонажном производстве как до, так и после переработки, как, например, мелованная бумага для этикеток и облицовочных работ.

Качество бумаги всех классов должно соответствовать ГОСТ .

Картон

Класс Е. Переплетно-картонажно-коробочные картоны. Они применяются для изготовления коробок, картонажей и др.

Класс Ж. Электроизоляционные картоны. Применяются в электропромышленности (электротехнический прессшпан).

Класс 3. Строительные и кровельные картоны. Служат как строительный и кровельный материал (толевый и рубероидный картоны).

Класс И. Технические и поделочные картоны. Применяются в различных отраслях промышленности в качестве вспомогательного, технического и поделочного материала (картон прокладочный фланцевый, картон водонепроницаемый-автомобильный, картон матричный, кожкарток и др.).

В картонажном производстве применяются главным образом картоны класса Е, поэтому эти сорта рассмотрим подробнее. Остальные картоны являются случайными в картонажном производстве и большого применения не имеют.

Переплетно-картонзжно-коробочные картоны в зависимости от состава по волокну вырабатываются следующих групп:
а) Бурый картон; он состоит из 100%, бурой древесной массы; вес 1 м2-от 300 до 1700 г, толщина его-от 0,4 до 2,5 мм; удельный вес - не менее 0,7. Этот картон применяется для изготовления различных коробок без облицовки бумагой, футляров и цельно-штампованных коробок.
б) Белый древесный картон; он состоит из 100% белой древесной массы; вес 1 м2 от 300 до 1700 г, удельный вес его-не менее 0,6. Этот сорт картона вследствие его незначительной механической прочности применяется в картонажном производстве для изготовления коробок с бумажной облицовкой, коробок для пищевых продуктов, папирос и многих других целей.
в) Соломенный картон состоит из 100% соломенной массы; вес его от 300 до 1700 г/м2. В картонажном производстве может быть применен для изготовления коробок для обуви, различных футляров и т. д.
г) Макулатурный картон вырабатывается из отходов бумажной продукции различных отраслей промышленности; вес его от 300 до 3000 г/м2. Применяется в картонажном производстве для изготовления сшивных, клееных, складных и штампованных коробок.

Все вышеуказанные картоны должны быть глазированными и не должны расслаиваться без посторонних усилий.

Кроме перечисленных сортов коробочного картона, в картонажном производстве применяют в большом количестве картон белый и различных цветов. Этот картон вырабатывают на многоцилиндровых круглосеточных картонных машинах. На этих машинах получают разнообразный картон как по составу волокна, так и по отделке и проклейке. Механическая прочность такого картона вполне удовлетворяет требованиям картонажного производства.

Белый коробочный картон, изготовляемый этим методом, имеет наружный слой из беленой сульфитной целлюлозы.

Верхний и нижний покрывные слои картона, выработанного на многоцилиндровых машинах, могут иметь различные цвета. Этот сорт картона обычно выпускается весом от 300 до 700 г/л2 и отличается высокой степенью глазировки. Он известен под названием «альбертивского».

В картонажном производстве применяется также так называемый «бристольский» картон, получаемый путем склеивания нескольких слоев плотной бумаги; обычно наружный слой представляет собой беленую или цветную бумагу светлых тонов. Бристольский картон пропускается через каландры и имеет, высокую степень лоска; применяется для складных коробок, оформленных печатью непосредственно на картоне в одну или несколько красок.


Бумага используется во многих сферах деятельности человека. Это и разнообразная упаковка, обои, афиши и календари. Но наибольшую роль сыграла бумага в становлении книги, как источника распространения знаний. Расскажем все о бумаге, что должен знать любой грамотный человек. Приступаем.

В статье рассмотрим производство бумаги, и как делается бумага на современных производствах. Но для начала коротко взглянем, как делали бумагу в древности.

Как делали бумагу в древности

Древние люди свои первые надписи оставляли на скалах, костях животных, глиняных и восковых табличках, пергаменте. Но все методы фиксации информации имели недостатки, из-за своего веса, габаритов или стоимости. Создание бумаги было делом сложным.

Прообразом бумаги можно назвать папирус, который много веков изготавливали древние египтяне. Они извлекли сердцевину растения папирус, намачивали, и потом накладывали один слой на другой так, чтобы они лежали перпендикулярно.

Потом эту бумагу выдерживался под прессом, что давало возможность получить прочный и достаточно твердый материал.

Изготовление бумаги

Наверное, вы уже знаете, что бумагу, как правило, делают из дерева. Поэтому рассмотрим, как из дерева делают бумагу.

Чаще всего для изготовления бумаги используют целлюлозу, которую получают из древесины ели, сосны, березы, хвои, каштана и др..

На бумажной фабрике стволы деревьев обдирают от коры, размалывают и дают набухнуть в воде. На этом этапе процент воды составляет 95% и 5 процентов древесной массы.

Задача этого этапа – измельчить древесину до фибрилл – мелких волокон. Дерево определенное время варится в специальных растворах, которые состоят из раствора кислот. Они должны не только измельчить трески, но и отбелить древесную массу.

От этой операции в значительной степени зависит, какой сорт бумаги получим. После измельчения, нужно очистить массу от ненужных примесей, и добавить в нее связующие вещества и наполнители. Для этой цели используются органические и неорганические вещества, различные оксиды.

Их задача – связать вещество в равномерную массу, вязкую массу.

После этого, на специальных поточных линиях, полученную массу формуют в полотно бумаги. В частности, массу выливают на сетчатую поверхность, где формируется полотно бумаги.

Далее, оно покрывается рядом веществ – в зависимости от вида бумаги. Например, для получения мелованной бумаги, он покрывается с одной или двух сторон пигментно-клеевым раствором, который придаст изделию более гладкость и белизну. Этот процесс состоит из нескольких этапов, чтобы увеличить прочность адгезии слоя бумажного полотна.

Также, на поверхность бумаги может наноситься проклейка. Это вещество, которое увеличивает устойчивость бумаги к жидкости, в том числе воды, клея или краски.

Далее бумага проходит через тяжелые цилиндры (каландры), которые увеличивают ровность и гладкость бумаги и бумага просушивается. Нужно сказать, что готовая бумага имеет влажность около 7%. Если будет больший процент влажности, то материал станет менее прочным, если влаги будет меньше, то бумага будет хрупкой.

Картон изготавливают подобным методом, только толщина его больше. Картоном считают бумагу, который тяжелее, по 250 грамм/м2.

Готовую бумагу в бумагоделательной машине наматывают в рулоны, и направляют в типографию. У них бумага намотана в рулоны и режется на отдельные листы, и поступает в печатный цех.

Качество бумаги

Качество бумаги контролируется по многим показателям. Это и белизна, толщина, масса, гладкость, проклейка, прочность на разрыв и сжатие, непрозрачность. Рассмотрим некоторые подробнее.

Толщина бумаги влияет на толщину книжного блока. В некоторых видах печати (глубокий), важно, чтобы разница толщины листа не была большой.

Пористость бумаги. Чем больше – тем лучше закрепляется краска на оттиске. Но зато отпечаток получается менее насыщенным.

Непрозрачность. В большинстве случаев бумага должна быть непрозрачной, иначе на лицевую сторону будет пробиваться изображение с оборота.

Гладкость. Гладкая бумага дает возможность воспроизвести на ней мелкие элементы изображения. Кроме этого, материал с гладкой поверхностью позволяет обеспечить хороший контакт с печатной формой.

Прочность бумаги. Особенно важно для упаковочной бумаги. Но и нужна для других видов, ведь дает возможность печатать на нем высокоскоростными печатными машинами.

Прочность поверхности к истиранию. Печатные краски имеют хорошую вязкость, и могут во время процесса печатания выщипывать волокна с поверхности. Это негативно влияет на скорость процесса, ведь приходится часто очищать форму.

Впитываемость. Чем больше этот показатель, тем быстрее закрепляются краски на оттиске.

Поверхностная проклейка. Придает прочность поверхностному слою, что уменьшает количество пыли во время печати и стойкость к воде и клею.

Виды бумаги

В зависимости от назначения, состав бумаги и способ его изготовления может отличаться.

Упаковочная. Для этой бумаги характерны невысокие требования к цвету или гладкости, но она должна быть прочной и устойчивой к условиям окружающей среды.

Офсетная. Имеет широкий спектр применения. Очень часто используют для печати книг и изготовления тетрадей, бланков. Должна быть устойчивой к влаге, поскольку связан с применением увлажняющего раствора.

Газетная. На ней часто печатают газеты. Имеет повышенную скорость впитывания краски, это удобно, когда нужно печатать на высокоскоростных печатных машинах.

. Имеет повышенную гладкость и белизну. Используется для печати высококачественных изданий с большим количеством изображений, каталогов, листовок и т.д.

Картон. Это бумага, тяжелее чем 250 грамм/м2. Применяется для изготовления твердых обложек книг, различных карточек.

Целюльозная. Очень качественная бумага, которая практически на 100 процентов состоит из целлюлозы, применяется для изготовления денежных знаков и ценных бумаг.

Из чего сделана бумага

вырубка леса

После рубки стволы деревьев большими тягачами и железнодорожным транспортом направляется на бумагоделательные комбинаты. Здесь бревна разрезают на меньшие части, и поступают в производственные линии, где измельчается на щепки.

Мы рассмотрели, как делают бумагу из дерева, и вы увидели, насколько важно сдавать макулатуру, и использовать ее повторно в производстве, а также тряпки. Кроме этого, важно на месте срубленного дерева сажать новое.

Производство бумаги требует большого количества деревьев, поэтому оно распространено в тех странах, которые имеют большие массивы деревьев: Финляндия, Россия, Канада.
Теперь вы знаете, как делается бумага.

P.S. Как делается бумага видео:

Изготовление бумаги является сложным физико-химическим процессом. Простой лист – результат большого количества этапов производственного процесса. Сейчас мы рассмотрим пошаговый процесс создания бумаги.

Производство бумаги состоит из следующих шагов. Сначала на комбинат доставляют бревна. Там их измельчают при помощи производственного оборудования, а затем варят со специальными веществами. После этого смесь фильтруют, в результате чего образовывается бумажная масса. Ее помещают в аппараты, где она превращается в полотно, а затем в бумагу. Каждый этап содержит множество нюансов, поэтому рассмотрим их более подробно. Для производства бумаги необходима древесина. Также требуется много воды. Поэтому многие комбинаты, производящие бумагу, располагаются на берегах рек вблизи лесных массивов. К тому же водоемы можно использовать для сплава леса. Бумагу чаще всего производят из ели, сосны и березы, но также используют и другое растительное сырье, например, солому или хлопок. В некоторых случаях применяют макулатуру, что позволяет сократить вырубку леса. Процесс создания бумаги начинается с того, что на комбинат доставляются бревна – по реке или наземным транспортом. Производственное оборудование снимает с них кору и измельчает их на короткие бревна одинаковой длины. Чтобы получить из них бумагу, измельчают еще сильнее. Затем полученная масса несколько часов варится с добавлением специальных химических веществ. В результате этого процесса древесина превращается в мельчайшие волокна – целлюлозу. В зависимости от того, какую по качеству бумагу необходимо получить, к этим волокнам добавляют химически необработанную древесную массу, очищенную от крупных частиц, или измельченную макулатуру. Здесь стоит упомянуть, что добавление макулатуры делает бумагу плотнее и качественнее.


Полученную смесь фильтруют и тщательно промывают, чтобы удалить ненужные примеси. На следующем этапе снова добавляют вещества, в зависимости от того, какого вида бумагу необходимо получить. К примеру, для получения глянцевой бумаги в состав вводят смолу. Чтобы получить материал повышенной прочности – клей. В некоторых случаях вносят красители (если это нужно) и специальные составы, чтобы краска на бумаге не расплывалась. В результате получается готовая бумажная масса, состоящая примерно на 99% из воды, которую можно подавать в бумагоделательную машину. В этой машине она первым делом попадает на движущуюся металлическую сетку с мелкими ячейками. Вода сквозь эту сетку протекает, а бумажная масса остается. Мельчайшие волокна древесины, переплетаясь между собой, создают основу для будущей бумаги. Далее влажное бумажное полотно попадает на войлочную ленту и на цилиндрические прессы. В результате количество воды в нем уменьшается еще больше, а само полотно – выравнивается.


После этого наступает этап сушки будущей бумаги, для чего ее пропускают через большие нагретые металлические барабаны. Воды в ней остается всего несколько процентов. Затем она поступает на нагретые и хорошо отполированные бумажные валы – каландры. Они сдавливают бумагу с большой силой, в результате чего она становится плотной, гладкой и окончательно сухой. Специальное оборудование сматывает ее в рулоны, которые поступают в другое устройство. Оно режет бумагу на листы, складывает их в пачки и оборачивает в специальную упаковку.


Понимание всех этапов создания бумаги поможет принять правильное решение при выборе подходящего вида для печати. Таким образом, вы сможете выбрать бумагу с наилучшим качеством изображения, которое снизит количество застреваний и других неудобств.

1 этап. В первую очередь следует начальная подготовка готового древесного сырья. Подготовленная древесина (ель, сосна) пилится на специальных слесарных станках с дисковой пилой на брус длиной 1.2 м, затем снимается кора (окаривание) на окорочном станке сухим методом. С помощью рубительной машины окоренные заготовки измельчаются в технологическую щепу.

2 этап. Второй этап – это изготовление полуфабриката из термомеханической и древесной массы. В специализированных цехах (древесно-массных) производят древесную массу, которая получается методом механического истирания в дефибрерах мерного баланса. Балансы загружают в дефибреры, затем, их прижимают на протяжении всей длины к керамическому вращательному камню. За счет вращения камня прижатая к нему древесина разделяется на отдельные волокна. После этого древесную массу сортируют, очищают, сгущают, отбеливают.

Цеха термомеханической массы предназначены для изготовления из щепы технологической термомеханической массы. Для ее получения пропаренную щепу под давлением подвергают двухступенчатому размолу. Масса термомеханическая также проходит этапы сортировки, сгущения, отбеливания.

3 этап. Изготовление бумаги. Бумагу, из которой в будущем делают буклеты , получают путем смешения, полученных в ходе первого и второго этапов, полуфабрикатов (массы древесной и массы термомеханической), а также товарной беленной сульфатной целлюлозы привозной.

Масса бумажная подается на бумагоделательную машину только после прохождения подготовительных этапов: сортировки, очистки, тонкого сортирования и деаэрации. В сеточной части бумагоделательной установки формируется бумажное полотно, которое обезвоживаются за счет давления валов пресса. Затем, бумажное полотно сушат в специальных сушильных цилиндрах, работающих на пару, придают ему дополнительную гладкость за счет пропускания бумаги через валы каландровые. Завершающий этап – эта намотка гладкой бумаги на валы наката. Продольно-резательный станок разрезает готовое бумажное полотно на рулоны необходимых форматов. После этого разрезанную бумагу упаковывают и складируют. Готовые бумажные рулоны поставляются заказчикам в железнодорожных вагонах, водным и автомобильным транспортом.

Процессы изготовления бумаги

При изготовлении бумаги, на которой в будущем будет производится печать листовок , материалы его составляющие, проходят несколько этапов: аккумулирование массы бумажной, доведение ее до требуемой концентрации путем разбавления водой; очистка бумажной массы от сторонних включений, узелков; нанесение массы на сетку и формирование на сетке из бумажной массы бумажного полотна; высушивание бумажного полотна и прохождение его через пресс; механическая отделка бумаги и намотка её (картона) в рулоны. Бумагоделательная машина в технологическом процессе изготовления бумаги представляет самостоятельный агрегат, отдельные узлы которого устанавливаются в определенной последовательности у монтажной оси.

Аккумулирование. Бумажную массу изготавливают в размольно-приготовительных цехах. Необходимые волокнистые материалы, наполнители, а также материалы проклеивающие и окрашивающие, с учетом вида будущей бумаги, добавляются в определенном соотношении в составитель композиции или дозатор. После этого они направляются в мешальный бассейн. В мешальном бассейне бумажная масса тщательным образом перемешивается, затем, аккумулируется, то есть накапливаются.

Аккумулирование бумажной массы необходимо для поддержания бесперебойной работы машины в какой-то определенный промежуток времени. Бумажная масса в бассейне поддерживается в определенной концентрации. Обычно на уровне 2,5-3,5 %.

Рафинирование. Перед подачей бумажной массы на бумагаделательную машину она проходит процесс рафинирования в агрегатах непрерывного действия (конических и дисковых мельницах). За счет рафинирования в бумажной массе выравнивается степень помола массы, устраняются пучки волокон, подмол массы. Рафинирование производится до попадания бумажной массы в мешальный бассейн, непосредственно перед загрузкой ее в бумагоделательную машину.

Бумага - это материал на основе растительных волокон, дополненных различными добавками и наполнителями.

Этот материал причисляют к важнейшим изобретениям человечества, и неспроста. Без него не был бы возможен такой высокий уровень прогресса, какой существует сейчас.

Изготовление бумаги ведется на целлюлозно-бумажных комбинатах. Эти предприятия располагаются невдалеке от водоемов, поскольку технология изготовления бумаги предполагает использование значительных объемов воды.

Сырье для производства бумаги

Основной материал, используемый для производства бумаги - древесина разных (больше – хвойных, потому что они на 40–50% состоят из целлюлозы) сортов и макулатура. В особых случаях используется хлопок. Еще один вид сырья, появившийся относительно недавно, - синтетические волокна. Также основой для производства бумаги может стать ветошь, волокна однолетних растений, шерсть, асбест.

Для изготовления бумаги чаще всего используются такие полуфабрикаты, как целлюлоза и древесная масса в разных соотношениях.

Заготовленная древесина проходит специальную обработку: химическую и механическую.

Целлюлозу получают в процессе варки древесины в химическом растворе. Именно она придает материалу белизну и высокую прочность. Целлюлоза в полусыром виде может быть сразу отправлена на дальнейшую переработку в цех, а может быть спрессована, высушена и в виде серых листов отправлена на продажу другим предприятиям. В чистом виде целлюлоза используется для производства высококачественной бумаги дорогих сортов.

Механическая обработка, помол древесины, приводит к образованию древесной массы - частиц диаметром два-три миллиметра. Этот полуфабрикат содержит не только целлюлозу, но и лигнин - полимер, скрепляющий волокна растений. Именно из-за этого вещества полиграфическая продукция, напечатанная на газетной бумаге, с течением времени становится желтовато-коричневой под воздействием света. Древесная масса в чистом виде может применяться только для производства бумаги недорогих сортов (газетная, упаковочная).

Как изготавливают бумагу

Производство начинается с изготовления бумажной массы, которая представляет собой смесь воды, целлюлозы и древесной массы (соотношение целлюлозы и д. м. определяет будущие характеристики продукции) с добавлением различных веществ для проклейки, окраски, улучшения свойств материала (клея, смолы, крахмала, мела, каолина и прочего). Соотношение воды и волокон таково, что бумажная масса представляет собой 2,5–3% суспензию.

Предварительно очищенная бумажная масса поступает в бумагоделательную машину - сложный агрегат огромных размеров (длина - свыше 100м, ширина - 15-18м). За одну минуту полуфабрикат успевает пройти через все части БДМ;

  • Сеточная часть. Под напором этот состав непрерывно поступает на движущуюся проволочную сетку бумагоделательной машины. Технология изготовления бумаги такова, что волокна располагаются и переплетаются вдоль движения сетки, создавая машинное направление, которое в дальнейшем будет играть важную роль при использовании готового продукта. По мере движения сетки вода постепенно уходит и осуществляется формование бумажного полотна.

  • Прессовая часть. В процессе прессования полотно проходит между несколькими парами прессов-валов, уплотняясь и отдавая большую часть влаги.
  • Сушильная часть. В ней бумага-основа высушивается нагретыми паром цилиндрами. Но даже после этого в полотне остается до 8% влаги.
  • Каландры. Предварительно остуженное холодными барабанами полотно проходит каландрирование - пропускается между тяжелыми полированными валами - каландрами для придания ему большей гладкости и прочности. Каландрированная бумага сматывается в рулон и подвергается резке на меньшие рулоны или размотке и резке на листы.

После и/или перед каландром могут быть установлены устройства для мелования бумаги. Мелование - нанесение покрытия из каолина или диоксида титана для увеличения гладкости бумаги и улучшения ее печатных свойств, оно бывает одно- или двухсторонним, однократным и многократным.

 

Возможно, будет полезно почитать: