Как делают бумагу — технология и этапы производства 🔵

Всем известно предназначение бумаги: на ней пишут, рисуют, ее приклеивают, делают из нее самолетики и книги. С наступлением эры компьютера все решили, что ее время истекло, однако случилось противоположное — бумагу стали использовать больше, причем именно благодаря компьютерам и принтерам. Как и из чего делают бумагу читайте далее в нашей статье.

Бумага

Откуда берется такая вещь как бумага? Если оторвать небольшой кусочек, то станет заметно, что в месте отрыва есть волокна, похожие на волоски. Это волокна древесины — целлюлоза.

Производственный процесс

Таким образом становится понятно, что бумагу изготавливают из дерева. И для этого необходимо не одно и даже не два растения:

На целлюлозно-бумажное предприятие доставляют бревна;
С бревен удаляют кору и прокручивают в специальном барабане, похожем на барабан стиральной машины;
Бревна разрезаются на мелкие кусочки с помощью строгального станка;
Получившиеся щепы варят с разными химикатами для растворения лигнина — клейкого вещества, который скрепляет саму древесину;
После этого остаются исключительно древесные волокна, та самая целлюлозная масса. Низкокачественную бумагу для газет делают из субстанции, которая получается, если механически размолоть древесину;
Смесь целлюлозной массы очищают и подвергают отбеливанию. После чего смешивают с минералами и водой (к примеру смолой и глиной) чтобы качество бумаги стало выше;
Для того, чтобы получить разноцветную бумагу, добавляют различные красители. Получившееся бумажное «месиво» носит название «суспензия»;
После таких процедур суспензию выливают в сетку аппарата, который делает бумагу. Данное приспособление вращается с постоянной скоростью, перемещая заготовленное «тесто» далее;
Часть ненужной воды, находящейся в бумажной массе удаляется под действием гравитации по мере движения конвейера, что позволяет бумажным волокнам соединяться между собой. Таким образом получается лента бумажная;
Сырая лента из бумаги проходит через целое множество металлических барабанов. Часть барабанов избавляют от остатков воды, другие подсушивают. На данном этапе создаются химические связи, соединяющие и уплотняющие волокна бумаги.

На последнем этапе холодные валы разглаживают бумагу и белая ровная лента появляется из аппарата, сматываясь в гигантский рулон. Реализации подлежат как сами рулоны, так и нарезанная листами уже готовая бумага.

Происхождение бумаги

Считается, что бумагу впервые изобрели древние китайцы. По данным историков это произошло примерно в 150 году н. э. Первоначально ее делали используя ручной труд из лоскутов старых материй. Подобным образом изготовленная бумага получалась весьма прочной и долговечной, прежде всего из-за низкого содержания кислот.

Вторая жизнь волокна и рециклинг

Современная БДМ (бумагоделательная машина) все чаще работает не на первичной целлюлозе, а на макулатурной массе. Знаете ли вы, что одно и то же волокно выдерживает до семи циклов переработки, прежде чем окончательно разрушится? Процесс начинается в гидроразбивателе, где вторичное сырье распускается на составляющие, после чего проходит стадию деинкинга — удаления типографской краски и остатков клея.

Использование рециклинга позволяет экономить до 60% электроэнергии и колоссальные объемы пресной воды. Это не просто экологический тренд, а суровая экономическая необходимость для крупных комбинатов, стремящихся к снижению себестоимости тонны продукции.

Химия качества: от проклейки до глянца

Почему на одной бумаге чернила расплываются, а на другой ложатся идеально четко? Секрет кроется в поверхностной и внутренней проклейке, где используются канифольные смолы, крахмал или синтетические компоненты. Чтобы лист не «светился» насквозь и обладал нужной белизной по ISO, в массу вводят минеральные наполнители — каолин или карбонат кальция.

Мелование: нанесение специального пигментированного слоя для получения высокоглянцевых журнальных страниц.
Каландрирование: финальная «глажка» между тяжелыми валами для придания бумаге плотности и лоска.
Оптические отбеливатели: химические добавки, превращающие естественный желтоватый оттенок древесины в ослепительно белый цвет.

Задумывались ли вы, какой путь проходит капля воды в этой системе? На передовых предприятиях внедрен замкнутый водооборот: техническая вода проходит многоступенчатую очистку и возвращается в начало цикла, что практически исключает сбросы в открытые водоемы.

Тонкая настройка бумажного полотна

Толщина листа измеряется микронами, а малейшее отклонение в давлении прессовых валов мгновенно превращает партию в брак. Операторы контролируют профиль влажности и массу квадратного метра в режиме реального времени с помощью лазерных и изотопных сканирующих устройств.