Kuinka paperia tehdään nykyään. Miten paperi valmistetaan ja mistä? Paperin valmistus kotona

KATSO KAIKKI!

MISTÄ ARTIKKELI KERTOO?

Mistä paperi on tehty?

Paperituotannon perusta on selluloosa ja vesi. Selluloosakuituja saadaan kasvimateriaaleista. Useimmiten se on puuta, mutta käytetään myös olkia, puuvillaa ja jätepaperia. Vastaanotettuaan selluloosakuidut ne suoristetaan ja valkaistaan, koko massa kuivataan ja tasoitetaan. Myös väriaineita lisätään värillisen paperin valmistamiseksi. Paperi kääritään rulliksi ja leikataan. Seuraavaksi käymme yksityiskohtaisemmin jokaisesta paperituotannon vaiheesta.

Puulla on pitkä matka selluloosakuitujen valmistukseen. Ensinnäkin vain tietyt puulajit sopivat tähän. Useimmiten se on kuusi, mänty, poppeli ja koivu. Joskus käytetään eukalyptusta, ruokoa ja kastanjaa.

Tehdastuotanto

Puun käsittelyprosessi alkaa kuorimisesta eli kuoresta eroon pääsemisellä. Puut ladataan erityiseen rumpuun, jossa on karkea pinta ulkonemilla. Yksi erä pyörii siinä noin 20 minuuttia, jonka jälkeen kuori poltetaan.

Kuorittu puu siirretään kuljettimelle, jonka kautta se menee erikoissahoihin, jotka jauhavat sen suunnilleen identtisiksi paloiksi, joita kutsutaan lastuiksi. Sirut voidaan säilyttää pitkään.

Hakkeen käsittelyprosessi alkaa pesulla. Sen jälkeen se murskataan pölyksi. Sitten se altistetaan alkalikäsittelylle. Tämä tapahtuu suurissa vesi- ja kemikaalialtaissa, joissa kypsennetään pitkään. Tämä tehdään selluloosakuitujen välisen sidoksen katkaisemiseksi, jotka ovat eräänlainen luonnollinen liima. Koko seos suodatetaan ja pestään perusteellisesti. Sen jälkeen siihen lisätään erilaisia ​​täyteaineita, kyllästysaineita, väriaineita. Aineet riippuvat tulevan paperin tyypistä.

Tuloksena on valmis massaseos, jossa on 99 % vettä. Saatu massa syötetään paperikoneeseen. Ensinnäkin selluloosa seos putoaa liikkuvalle verkolle, jossa on hyvin pieniä soluja, jotka päästävät vain veden läpi. Tämän jälkeen märkä paperiraina putoaa huopahihnalle, sitten lieriömäisille puristimille, minkä seurauksena veden määrä vähenee merkittävästi.

Seuraava vaihe, jonka jälkeen vettä on jäljellä enää muutama prosentti, on kuivaus. Kangas ajetaan lämmitettyjen pyörivien rumpujen läpi, minkä ansiosta vapautuu suuri määrä kosteutta ja massa kuivuu.

Paperin lopullisen tuotantoprosessin aika. Se menee lämmitettyihin ja kiillotettuihin raskaisiin akseleihin, joita kutsutaan kalantereiksi. Niiden välissä paperikerros puristuu suurella voimalla, minkä seurauksena siitä tulee täysin kuiva ja sileä.

Sitten paperi rullataan isoiksi rulliksi, esimerkiksi A4-arkkien valmistusrullien massa on noin 35 tonnia ja ne sisältävät 50 kilometriä paperia. Toimistopaperia varten kelat leikataan pienemmiksi ja lähetetään paperileikkureille. Näillä automatisoiduilla laitteilla tuotanto saavuttaa 55 000 arkin nopeuden minuutissa. Ja tunnissa tällainen tehdas tuottaa noin 7000 pakkausta.

Kuinka paperia valmistetaan kierrätyspaperista.

Paperinvalmistuksen periaate jätepaperista pysyy samana - se on selluloosan valmistus. Paperinvalmistustekniikka jätepaperista eroaa paperin tuotannosta kasviraaka-aineista vain siihen hetkeen asti, jolloin selluloosakuituja saadaan lähdemateriaalista.

Ensimmäisessä vaiheessa jätepaperi ladataan hydrauliseen vatkaimeen, joka toimii keittiösekoittimen periaatteella. Jätepaperi jakautuu mekaanisen prosessin ja veden vaikutuksesta kuiduiksi ja muuttuu nestemäiseksi paperimassaksi. Seuraavaksi tulee kemiallinen prosessi, jossa muste ja epäpuhtaudet erotetaan. Seuraava valmistusprosessi on identtinen minkä tahansa muun raaka-aineen kanssa. Aineet lisätään, lähetetään paperikoneeseen, rullataan ja leikataan.

Ihmiset keksivät paperin tuhansia vuosia sitten tallentaakseen ajatuksiaan ja tärkeitä teknisiä löytöjä. Tiedonvälitysmenetelmä paperilla, jonka tuotanto kasvaa joka vuosi, on aina ajankohtainen.

Mistä ne on tehty

Pienikin lapsi tietää, että paperin valmistuksen raaka-aine on puu. Melkein mikä tahansa rotu sopii tähän:

• Kastanja;
• Koivu;
• Poppeli;
• Eukalyptus;
• Mänty.

Sahan tukit tuodaan tehtaille, joissa ne sahataan pieniksi paloiksi ja sitten valmistetaan hake. 50 A4-arkin tekemiseen tarvitset 1 kg puuta. Metsien häviämisen vähentämiseksi käytetään jätepaperia eli käytettyä paperia. Raaka-aineiden valmistukseen soveltuvat olki, riisi, puuvilla sekä rätijäte ja asbesti.

Tämän raaka-aineen lisäksi tuotantoon tarvitaan paljon vettä. Usein paperitehtaat rakennetaan jokien ja järvien rannoille. Luonnollisia lähteitä käytetään vedenottoon ja koskenlaskuun.

Miten ne on tehty

Paperinvalmistusprosessin vaiheet:

1. Tukit kuoritaan ja leikataan lastuiksi.
2. Ne upotetaan veteen suhteessa 5 osaa puuta 95 osaan vettä. Tämän seurauksena lastut turpoavat ja valkaisevat.
3. Materiaali keitetään happojen, oksidien ja muiden aineiden liuoksissa. Tämä on tarpeen tasaisen viskoosin koostumuksen saamiseksi ilman epäpuhtauksia. Paperin laatu, laatu ja väri riippuvat tästä vaiheesta.
4. Saatu selluloosa suodatetaan. Puhtaassa muodossaan sitä käytetään vain kalliille paperilaaduille. Tavallisissa arkeissa selluloosaan lisätään erityisiä lisäaineita.
5. Puolivalmisteiden koostumukseen lisätään lisäaineita, jotka vaikuttavat paperin ulkonäköön. Hartsia lisätään kiiltävän pinnan saamiseksi, liimaa - lujuuden lisäämiseksi, väriaineita - sävyn luomiseksi. Vahaemulsio tekee paperista sopivan kuvien kirjoittamiseen ja tulostamiseen. Valkaisua varten massaan lisätään liitua ja talkkia. Mielenkiintoista on, että hamppu- ja riisimassa on valkoista eikä vaadi ylimääräistä valkaisua.
6. Massa tulee paperikoneeseen. Ensinnäkin koostumus putoaa soluverkkoon, josta vesi virtaa ulos. Samanaikaisesti kuidut kietoutuvat koneen liikettä pitkin, mikä mahdollistaa vankan perustan saamisen. Massa lähetetään puristimiin, joissa se tiivistetään ja ulos tulee lisää vettä.
7. Paperi kulkee metallirumpujen läpi, jossa se kuivataan. Lopullinen käsittely tapahtuu akseleilla, paperiraina puristetaan, tasoitetaan, tiivistetään ja lopuksi kuivataan.
8. Paperirullat lähetetään seuraavalle koneelle, joka leikkaa ne arkeiksi ja pakkaa ne.

Valmiit paketit toimitetaan kauppoihin ja loppukuluttajille. Paperinvalmistus on nopea prosessi, nykyään se toteutetaan mekaanisilla ja elektronisilla koneilla, käytännössä ei vaadi ihmisen osallistumista. Tämä mahdollistaa tavaroiden tuotannon suurissa määrissä.

Miten se tehtiin muinaisina aikoina?

Ihmiset jättivät ensimmäiset kirjoitukset kallioihin, luolan seiniin ja savitauluihin. Koivun tuohi, papyrus ja pergamentti ovat paperin muinaisia ​​esi-isiä. Niihin voisi kirjoittaa, mutta ne olivat lyhytikäisiä.

Ensimmäinen tuotanto järjestettiin Kiinassa noin vuonna 105. Kasveja - sammalta, ruohoa, bambua - käytettiin paperin valmistukseen. Kuidut liotettiin vedessä ja keitettiin sitten tuhkan ja kalkin kanssa. Näitä aineita tarvitaan liuottamaan ligniiniä, polymeeriä, joka antaa kasveille voimaa.

Raaka-aineet murskattiin pieniksi kuiduiksi, lisättiin kasvismehut ja tärkkelys sekä valettiin paperiarkkeja. Veden tyhjennyksen jälkeen arkit kuivattiin puristimella. Ajan myötä tuotannon salaisuus levisi arabimaille, mistä se tuli Eurooppaan. Siellä alettiin valmistaa paperia puusta, ensimmäiset kokeet tehtiin 1700-luvun alussa.

Kuinka tarkistaa laatu

Paperin laadun tarkistamiseen käytetään useita ominaisuuksia:

• Paksuus. On tärkeää säilyttää sama paksuus koko tavaraerässä.
• Huokoisuus. Mitä suurempi se on, sitä paremmin painomuste kestää.
• Peittävyys. Tämä on tärkeä ominaisuus kirjoille ja toimistopaperille. Sanomalehtiarkkeja tehdään läpinäkyvimmiksi rahan säästämiseksi.
• Tasaisuus. Tämä ominaisuus parantaa kuvanlaatua paremmalla kosketuksella paperiarkkien ja painolevyjen välillä.
• Vahvuus. Tärkeä nopeassa tulostuksessa sekä pakkausmateriaaleissa.
• Kulutuskestävyys. Vaikuttaa suoraan valmiiden kirjojen, käsikirjoitusten, sanomalehtien kestävyyteen.
• Imeytyminen. Vaikuttaa maalien tunkeutumisnopeuteen.

Paperituotteiden tyypit

Nykyaikainen paperintuotanto sisältää sen eri tyyppien valmistuksen:

• Sanomalehti. Edullinen valmistaa ja imee maalin nopeasti.
• Offset. Yleisin tyyppi, jota käytetään kirjojen, muistikirjojen painamiseen, toimistokäyttöön.
• Päällystetty. Sille on ominaista korkea laatu ja lisääntynyt valkoisuus. Käytetään kalliiden luetteloiden painamiseen.
• Pakkaus. Hänelle tärkeintä on vastustuskyky ulkoiselle ympäristölle. Se on valmistettu puhtaasta puusta, koska se vaatii pieniä kustannuksia.
• Raha. Laadukkain tyyppi, jota käytetään seteleiden painamiseen.
• Pahvi. Korkean tiheyden paperi.

Venäjällä paperin tuotanto puusta on hyvin kehittynyttä, koska maamme on metsärikas. Kaadettujen puiden tilalle istutetaan jatkuvasti uusia puita, mikä uudistaa yritysten resursseja. Jokaisessa kaupungissa on jätepaperin keräyspisteitä, jotka tarjoavat lisäraaka-aineita paperitehtaille. Nyt tiedät kuinka paperi valmistetaan ja kuinka monimutkainen prosessi se on.

Löytyy muinaisista kiinalaisista lähteistä. Ensimmäisen paperiarkin virallisena ilmestymispäivänä pidetään vuotta 105 eKr., ja tämä tapahtuma liittyy kiinalaisen arvohenkilön Cai Lunin nimeen.
Ennen uutuutta käytettiin myös eräänlaista paperia, mutta tämä materiaali valmistettiin voimakkaasti höyrytetystä silkistä tai. Cai Lun teki useita kokeita, joiden ansiosta ilmestyi ainutlaatuinen. Kangaspalat, tuhka, mulperipuun kuidut ja hamppu sekoitettiin yhteen astiaan. Kaikki ainekset oli sekoitettava huolellisesti ja asetettava tasaisesti erityisiin muotoihin. Sitten työkappale kuivattiin auringossa ja puristettiin kivillä. Tuloksena oli ohuita levyjä.

On syytä huomata, että paperin keksinnön tarkkaa päivämäärää ei tunneta. Arkeologit ovat löytäneet Egyptin kaivauksissa paperin kaltaisia ​​paloja. Lisäksi löytöjen päivämäärä viittaa 300-luvulle eKr.

Nykyaikainen tuotanto

Tällä hetkellä paperia valmistetaan erikoislaitteilla varustetuissa tehtaissa. Tuotantovaihtoehtoja on kolme - puusta tai massasta sekä jätepaperista.

Puu saadaan koivun, eukalyptuksen, männyn tai kuusen kuoresta. Materiaali murskataan huolellisesti erityisillä laitteilla ja sekoitetaan sitten tiettyyn määrään vettä. Sitten seos menee koneille, jotka tekevät ohuita paperiarkkeja puristamalla ja tasoittamalla. Tämän laatuista materiaalia käytetään pääasiassa sanomalehtien tai suhteellisen edullisien painettujen julkaisujen painamiseen. Paperissa on kellertävä sävy, eikä se ole kovin vahvaa.

Kemiallista massaa käytetään korkealaatuisemman valkoisen paperin valmistukseen. Tällaisen materiaalin valmistusprosessi tapahtuu myös useissa vaiheissa. Puiden kuori murskataan pieniksi muruiksi, jotka seulotaan huolellisesti. Sitten sahanpurua keitetään tietyn ajan valtavissa kattiloissa. Vasta sen jälkeen saatu massa sekoitetaan erityisen hapon kanssa. Paksumman paperin saamiseksi päämassaan sekoitetaan usein silputtu jätepaperi. Viimeinen vaihe riippuu vaatimuksista. Jos esimerkiksi tarvitset kiiltävää paperia, seokseen lisätään hartsia. Jos tarvitset vahvempaa paperia, liimasta tulee lisäainesosa. Tarvittavien lisäysten jälkeen seos lähetetään puristimen alle ja kuivataan perusteellisesti.

Paperin valmistaminen jätepaperista on paljon helpompaa. "Vanha" paperi puhdistetaan maalista, jota käytetään kuvien ja tekstin levittämiseen. Sitten materiaali murskataan huolellisesti ja käsitellään erityisellä tavalla, minkä seurauksena muodostuu mannasuurimoa muistuttava seos. Massa lähetetään pyöriville hihnoille ja puristetaan, joskus kuori lisätään koostumukseen etukäteen. Tämän prosessin tuloksena saadaan valkoista paperia, joka sitten leikataan arkeiksi ja muodostetaan erillisiksi lohkoiksi.

Värillisen paperin valmistuksessa vakioseoksiin lisätään tietynvärisiä väriaineita. Arkkeille tehdään lisäkäsittely, jonka tulee olla samettia, kiiltävää tai kohokuvioitua.

Paperinvalmistus on monimutkainen fysikaalinen ja kemiallinen prosessi. Yksinkertainen arkki on tulosta useista valmistusprosessin vaiheista. Nyt tarkastellaan vaiheittaista paperin luomisprosessia.

Paperin tuotanto koostuu seuraavista vaiheista. Ensin tukki toimitetaan tehtaalle. Siellä ne murskataan tuotantolaitteilla ja keitetään sitten erityisillä aineilla. Sen jälkeen seos suodatetaan, jolloin muodostuu paperimassaa. Se sijoitetaan koneisiin, joissa se muuttuu kankaaksi ja sitten paperiksi. Jokainen vaihe sisältää monia vivahteita, joten tarkastelemme niitä yksityiskohtaisemmin. Puuta tarvitaan paperin valmistukseen. Se vaatii myös paljon vettä. Siksi monet paperitehtaat sijaitsevat jokien rannoilla lähellä metsiä. Lisäksi säiliöitä voidaan käyttää koskenlaskuun. Paperi valmistetaan useimmiten kuusesta, männystä ja koivusta, mutta käytetään myös muita kasvimateriaaleja, kuten olkia tai puuvillaa. Joissakin tapauksissa käytetään jätepaperia, mikä vähentää metsien häviämistä. Paperin valmistusprosessi alkaa siitä, että tukit toimitetaan tehtaalle - jokea tai maata pitkin. Tuotantolaitteisto poistaa niistä kuoren ja jauhaa ne lyhyiksi samanpituisiksi tukiksi. Saadakseen niistä paperia ne jauhavat vielä enemmän. Sitten saatua massaa keitetään useita tunteja lisäämällä erityisiä kemikaaleja. Tämän prosessin seurauksena puu muuttuu pienimmiksi kuiduiksi - selluloosaksi. Näihin kuituihin lisätään hankittavan paperin laadusta riippuen kemiallisesti käsittelemätöntä puumassaa, joka on puhdistettu suurista hiukkasista, tai silputtu jätepaperi. Tässä on syytä mainita, että jätepaperin lisääminen tekee paperista tiiviimmän ja laadukkaamman.

Saatu seos suodatetaan ja pestään perusteellisesti ei-toivottujen epäpuhtauksien poistamiseksi. Seuraavassa vaiheessa aineita lisätään uudelleen riippuen siitä, millaista paperia tarvitset. Esimerkiksi kiiltävän paperin saamiseksi koostumukseen lisätään hartsia. Vahvemman materiaalin saamiseksi - liimaa. Joissakin tapauksissa lisätään väriaineita (tarvittaessa) ja erityisiä yhdisteitä, jotta paperin maali ei hämärty. Tuloksena on noin 99 % vettä sisältävä valmis massa, joka voidaan syöttää paperikoneeseen. Tässä koneessa se osuu ensin liikkuvaan metalliverkkoon pienillä soluilla. Vesi virtaa tämän verkon läpi, mutta massa jää. Pienimmät puukuidut, jotka kietoutuvat toisiinsa, luovat pohjan tulevalle paperille. Seuraavaksi märkä paperiraina putoaa huopahihnalle ja lieriömäisille puristimille. Seurauksena on, että siinä olevan veden määrä vähenee entisestään, ja itse kangas tasoittuu.

Sen jälkeen alkaa tulevan paperin kuivausvaihe, jota varten se johdetaan suurten lämmitettyjen metallirumpujen läpi. Siihen jää vain muutama prosentti vedestä. Sitten se menee kuumennetuille ja hyvin kiillotetuille paperirullille - kalantereille. Ne puristavat paperia suurella voimalla, minkä seurauksena siitä tulee tiheä, sileä ja täysin kuiva. Erikoislaitteet kelaavat sen rulliksi, jotka syötetään toiseen laitteeseen. Se leikkaa paperin arkeiksi, taittaa ne nipuiksi ja kääri ne erikoispakkauksiin.

Paperin luomisen kaikkien vaiheiden ymmärtäminen auttaa sinua tekemään oikean päätöksen, kun valitset oikean tyypin tulostusta varten. Näin voit valita parhaan kuvanlaadun paperin, joka vähentää paperitukoksia ja muita haittoja.