В мире каждый год производится 100 миллионов тонн бумаги, но только несколько фабрик в Европе делают бумагу ручной работы с водяными знаками. В России, да и во многих других странах, аналогов такого производства нет. Уникальность и неповторимость подобной продукции, таким образом, гарантирована всем потребителям этого товара. Рецепт изготовления этой бумаги нельзя купить или украсть - его можно только придумать.

В основном хранители традиций ручного изготовления бумаги расположены в Италии. Например, в небольшом итальянском городке Фабриано хранят традиции изготовления бумаги с 13 века.

назад

 

Фабрика и музей бумагии (http://www.museodellacarta.com/ing/home_page.html) в Фабриано в нынешнем виде существуют 150 лет. Известные модные дома Милана заказывают бумагу для своих изысканных нужд именно там. В пресс-релизах фабрика сдержанно сообщает, что в свое время ее продукцией пользовались Рафаэль, Микеланджело, Дюрер и другие великие люди.

В итальянском же городке Амальфи существует еще один функционирующий музей бумаги. Там вы сможете заказать наборы из бумаги ручной работы, визитки или свадебные приглашения.

В Пешии - музей, рядом с которым расположена бумажная фабрика с ручным, в том числе, производством. Даже не зная итальянского, стоит зайти на сайты этих музеев - производимые ими товары можно считать полноценным произведением искусства.

 Красивую дорогую бумагу вручную делают и в Германии - бумажная мануфактура Клауса Вингермайна. Но это производство в основном ориентировано на дорогие наборы писчей бумаги.

8. Состав и технология изготовления бумаги в  промышленности   

 

Ежедневно в мире производят около 215 миллионов  тон бумаги. Бумагу в основном производят из древесины канадской ели, сосны, осины, тополя и эвкалипта. 3 тысячи лет до нашей эры для производства бумаги использовали папирус. В Индии и Юго-Восточной Азии для изобретения бумаги используют бамбук . Бумагу также делают из соломы , сахарного тростника, камыша других растений например -пеньки.

 Размолотое целлюлозное волокно, древесная масса, отбеленный и измельчённый каолин, клей, подсветку смешивают в нужных пропорциях.

В качестве наполнителя печатной бумаги применяют главным образом каолин – белую фарфоровую глину или тальк – соединение из класса силикатов. Диоксид титана используют в производстве мелованных бумаг. Оксид цинка используется как наполнитель для специальных видов бумаги.

Благодаря наполнителям бумага становится ровной, гладкой, непрозрачной, пластичной, капиллярной и менее пористой.

 

Бумагу отливают из бумажной массы на бумагоделательной  машине, работающей со скоростью до 800 м/мин и состоящей из четырёх составных частей:

1.Сеточная часть: бумажная масса потоком поступает на сетку машины. Формирующийся из кашеобразной массы тонкий волокнистый слой постепенно освобождается от воды на сеточной части.

2. Прессовая часть: здесь вода отжимается давлением прессов.

3. Сушильная часть: бумажная лента, прижимаясь к сушильным цилиндрам, доводится до сухости 95%. В сушильной части встраивают клеильный пресс для поверхностной проклейки бумаги, что необходимо для бумаг, используемых для печати с применением увлажнения

4.Отделочная часть с накатом бумаги: три – восемь полированных чугунных цилиндров уплотняют бумагу, делая её поверхность ровнее.

В процессе изготовления   бумаги, когда бумажная масса потоком поступает на движущуюся сетку бумагоделательной машины, волокна, увлекаемые потоком, принимают преимущественно расположение, когда их оси совпадают с направлением движения сетки машины. Поэтому свойства бумажного  листа в продольном и поперечных направлениях будут несколько различны, а именно – прочность бумаги будет выше в продольном направлении.

БУМАГОДЕЛАТЕЛЬНАЯ      МАШИНА,

многосекционный агрегат непрерывного действия, на котором из сильно разбав­ленной водой волокнистой суспензии поручают бумагу и некоторые виды картона.

Различают 2 основных  типа бумаги: плоскосеточные (столовые),

применяемые для выработки основных  видов бумаги , и круглосеточные (цилиндровые), на которых изготовляется ограниченный ассортимент бумаги и картона. Эти типы имеют различные устройства для выпуска бумажкой массы на сетку Б. м. и отлива бумажною полотна, конструкция же остальных узлов, а также технология, процесс изготовления бумаги аналогичны (за исключением   машины   сухого  формования).

На рис. 2 приведена схема плоскосеточной бумажной массы, включающая наряду с оборудованием собственно бумажной массы вспомогательное оборудование, предназначенное для подготовки бумажной массы перед подаче» её на сетку. Виды

вспомогательного  оборудования и его конструкция чрезвычайно разнообразны.

Готовая бумажная масса концентрацией ок. 3—4% с помощью насосов подается из массоподготовительного  отдела в машинный бассейн, откуда поступает на бумажная масса Постоянным перемешиванием мас­сы в машинном бассейне добиваются выравнивания степени помола и концентрации массы по всему объёму. Предва­рительно она разбавляется оборотной водой (от обезвоживания бумажной массы на сетке Б. .м. до концентрации 0,1 — 1,5%) и пропускается через очистную аппаратуру (узлоловители, центриклинеры,  центрискрины и т. д.), где удаляются различные посторонние включения и rpvбые частицы минерального и волокнисто­го происхождения. Из  очистной аппаратуры  бумажная масса поступает и на­порный ящик, который обеспечивает истечение массы с определённой скорость") и одинаковую толщину струи по всей ширине  сетки.

Б. м. состоит из следующих пен, частей: сеточной, где из разбавленной суспензии непрерывно формуется полотно бумаги и из нет удаляется первая часть избыточной воды; прессовой, где производится обезвоживание и уплотнение полотна бумаги; сушильной, в которой удаляется оставшаяся в бумажном полотне влага; отделочной, где полотно подвергается необходимой обработке  для придания лоска, плотности, гладкости и наматывается в рулоны.

Сеточная часть — бесконечная сетка (вытканная из нитей различных сплавов меди или синтетических материалов). Привод сетки осуществляется от гауч-вала. На новых машинах, имеющих ва­куум пересасывающие устройства, приводным является также ведущий вал сетки. Чтобы бумажная масса не стека­ла, по краям сетки устанавливаются ограничит, линейки. Обезвоживание бу­мажной массы и формование полотна бумаги происходят  за счет свободного стекания и отсасывающего действия регистровых валиков. Для получения более однородного полотна бумаги в продольном и поперечном направлениях при скорости машины не более 300 м/мин регистровая часть иногда подвергается тряске и поперечной направлении. Дальнейшее обезвоживание происходит над отсасывающими ящиками под действием вакуума, создаваемого специальными вакуумными насосами. При выработке высокосортных бумаг над ними часто устанавливают лёгкий равнительный валик (эгутер). Он служит также для нанесения на бумагу водяных. таков. После этого полотно бумаги содержит ещё сравнительно много влаги (88—90%), для удаления которой сетка вместе с полотном бумаги проходит над гауч-валом (на тихоходных машинах гауч-пресс), который имеет от одной до трёх отсасывающих камер. Гауч-вал — перфорированный пустотелый цилиндр из бронзового сплава или нержавеющей стали (площадь перфорации составляет ок. 25% поверхности вала). Внутри корпуса находится неподвижная вакуумная камера с графитовыми уплотнениями, которые пневматически прижи­маются к внутренней  поверхности цилиндра. Вакуумная камера соединена с непрерывно действующим вакуумным насосом, Гауч-вал завершает формование и обезвоживание (до сухости 18—22%) полотна бумаги на сетке Б. м.

Дальнейшее обезвоживание происходит в  прессовой части механическим отжимом под действием давления я вакуума путем пропуска полотна через несколько (2—3, реже 4—5) вальцовых прессов, расположенных последовательно (часто первый и «горой прессы объединены в сдвоенный пресс). При этом повы­шаются объемная масса, прочностные свойства, прозрачность, снижаются по­ристость и впитывающая способность бумаги. Прессование выполняется между шерстяными сукнами, которые предохраняют ещё слабую бумагу от разрушения, впитывают отжатую влагу и одновременно транспортируют полотно. Каждый пресс имеет свое сукно. На всех новых быстроходных Б. м. нижние валы прес­сов делаются перфорированными (как гауч-валы). Они покрываются спец. резиной, что улучшает обезвоживание и уве­личивает срок службы. На некоторых бумагоделательных машинах  вместо нижних отсасывающих валов устанавливаются валы со спец. желобчатым рифлением (канавками). На мощных Б. м. нижние валы первого и второго прессов делаются отсасывающими (аналогично гауч-валу). Часто, кроме прессов с сукнами, устанавливают ещё сглаживающие (или офсетные) прессы без сукон для уплотнения бумаги и придания ей гладкости. Затем полотно бумаги с сухостью до 45% поступает в сушильную  часть. 

Сушильная часть (наибольшая по длине) состоит из вращающих­ся, обогреваемых изнутри паром и расположенных обычно в 2 ряда в шахматном порядке цилиндров. Полотно прижимается к нагретой поверхности цилиндров при помощи сукон, улучшающих теплоотдачу и предотвращающих коробление и сморщивание поверхности бумаги при сушке. Верхний и нижний ряды сушильных цилиндров имеют раздельные сукна, причём одно сукно охватывает сразу несколько цилиндров (группа сушильных цилиндров). Полотно бу­маги движется с верхнего цилиндра на нижний, затем на соседний верхний и т. д. При этом бумага высушивается до содержания остаточной влаги 5—7%.  На современной  Б. м. во второй половине сушильной части обычно помещают клеильный двух вальный пресс для поверхностной проклейки бумаги и нанесения поверхностного слоя. Сушильная часть некоторых бумажных машин снабжена автоматическим  регуляторами подачи пара в цилиндры, приспособлениями для автоматической  заправки полотна бумаги на сушильные цилиндры и т. д. Пар собирается пол колпаком, расположенным над всей сушильной частью Б. м., а затем отводится вытяжными вентиляторами наружу. Тепло используется в калориферах и теплообменниках.

Отделочная часть представляет собой каландр, состоящий из 5—10 расположенных друг над другом валов из отбелённого чугуна. Предварительно бумага для придания ей большей элас­тичности и мягкости охлаждается и несколько увлажняется на холодильном цилиндре (через пустотелые шейки которого подводится и отводится холодная вода). При движении между валами сверху вниз полотно становится более гладким, уплотняется и выравнивается по толщине. Затем бумага наматывается бесконечной лентой в рулоны на накате (принудитель­но вращаемом цилиндре, в которому прижимается валик с наматываемой на него бумагой). Для увлажнения бумаги при дополнит, отделке её на суперкаландрах (для получения бумаги с повышенной гладкостью, лоском и объемной массой) над накатом устанавливается увлажнительный аппарат. Далее рулон разрезается па продольно-разрезном станке на необходимые форматы. Одновременно бумага сортируется, обрывы, возникшие при её выработке, склеиваются. При вы­пуске бумаги в листах рулоны для разрезания   подаются на   саморезку.

Бумага  может имеет также большое количество различного оборудования, необходимого для обеспечения её непрерывной работы, и автоматических приборов, регулирующих технологии. параметры. Для каждого вида бумага установлены технически и экономически обоснованные ширина  и рабочая скорость бумагоделательной машины. 

Наиболее узкие бумагоделательной машины (с   шириной    бумажного   полотна    1,6— 4,1 м) предназначены для производства тончайших конденсаторных бумаг, спец. технич., высококачественных фото- и документных бумаг. Широкие бумагоделательной машины (св. 6 м) служат для выработки газетной и мешочной бумаги.  Рабочая скорость бумагоделательной машины  при производстве  конденсаторной бумаги  состав­ляет 40—150 м/мин,   газетной бумаги — до 850 м/мин, санитарно-гигиенических бумаг — ок. 1000 м/мин и более. Производительность бумагоделательной машины,    изготовляющей   конденсаторную бумагу толщиной 4—12 мкм,  составляет 1—4  т/сутки,   газетной  бумаги — 330— 500 т/сутки и более. Длина  Б. м.  для выработки    газетной    бумаги    достигает 115 м, масса ок. 3500 т, высота отд. ча­стей до 15 м, мощность всех электродви­гателей (включая оборудование для подготовки бумажной массы) ок. 30 000 кет. Привод отд. секций Б. м. осуществляется двигателями постоянного тока. В течение 1 часа такая бумагоделательная машина потребляет до 45 т па­ра, Автоматические приборы регулирую? процессы отлива и сушки бумаги да больших  скоростях.    Высокая   оснащённость автоматическими   приборами,  точность  регулировки   и    исполнения  бумагоделательной машины  позволяют снести   количество   рабочих,   непосредственно её обслуживающих,  до 3—8  чел. Разрабатывается   много   новых   конструкций бумагоделательной машины, различающихся в основном методами   формования   полотна   бумаги. В Б. м. типа инверформ (Англия) полотно бумаги  отливается  и  формуется  между двумя     сетками — нижней    и     верхней (рис.   3).    Бумажная   масса    из   напорного ящика подаётся в захват между нижней  и  верхней  сетками,    при  этом  соз­даётся   давление   на   поток     жидкости. Некоторая часть воды проходит вниз через отложившийся слой  волокна  на  нижней сетке,    а    оставшаяся    часть   удаляется через  верхнюю сетку.  С  внутренней  поверхности   сетки   вода   отводится   шабером, снабжённым   ножом   из   пластического   материала  и  лотком для отвода волы.  Дальнейшее    обезвоживание   выполняется  па обычных   и   «перевёрнутых»   отсасывающих ящиках при вакууме, не превышающем  12 кн/м²   (0,12 кгс/см^г).   За отсасывающими ящиками установлен пресс и отжатая вода через верхнюю сетку отсасывается  шабером.   При   выработке  многослойной   бумаги   верхних сеток    бывает несколько (по числу слоев).  Вода практически  удаляется только через верхние сетки по шаберам и а перевёрнутые» отсасывающие   ящики.

В бумаге  типа вертиформ бумажное полотно обезвоживается с обеих: сторон между двумя вертикально перемещающимися сетками с помощью шаберов и отсасывающих ящиков, что обеспечивает осаждение волокон одинаковой фракции по обе стороны полотна бумаги. При  этом  вначале осаждаются короткие и тонкие волокна, вследствие чего образуется поверхность, наиболее пригодная для печати, а в середине листа оказываются крупные волокна, что увеличивает прочность   бумажного  полотна.  Наблюдается тенденция к использованию при отливе бумаги круглосеточных машин , где формирование бумажного полотна осуществляется на цилиндрах, обтянутых сеткой и находящихся в ванне или без ванны, куда подаётся бумажная мас­са. В машине типа ротоформер напорный ящик и сеточная часть выполне­ны в одном компактном узле, а обезвоживание осуществляется с помощью отсасывающей камеры, расположенной внутри вращающегося вала. Скорость таких машин до 300м/мин.. Они могут работать с малыми концентрациями, что важно при выработке бумаг из искусственных волокон.

При производстве длинноволокнистых бумаг, изготовляемых из хлопка, асбеста и синтетических материалов, применяется «сухое формование  бумажного полотна, основанное на принципе осаждения на сетке волокон, диспергированных  на воздушном потоке. Возможно, что такое формование получит широкое применение для выработки технических  и специальных  видов бумаги.

Дальнейшее повышение эффективности бумагоделательной машины связано с изменением технологии производства бумаги, усовершенствованием конструкции машины и отдельных узлов, увеличением производительности за счёт скорости и ширины. Резкое увеличение скорости и ширины машины обеспечат: потокораспределители и напорные ящики закрытого типа, позволяющие выпускать массу на сетку со скоростью, отвечающей подросшей скорости движения сетки; регистровые валики желобчатого и сетчатого типа, гидропланки, двух- и трёхкамерные отсасывающие гауч-валы, интенсифицирующие обезвоживание; новые типы прессов, обрезиненные отсасывающие валы и валы, закреплённые посередине, валы с желобчатым рифлением, прессы с подкладной сеткой, вакуумные отсасывающие сукномойки, валы, устанавливаемые на каландре станины открытого типа с шарнирным закреплением рычагов, закреплённые посередине, плавающие, не нуждающиеся в бомбировке для компенсации прогиба; периферии, типа нака­ты для намотки рулонов диаметром до 2200—2500 .ил с пневматическим прижимом рулона и автоматической передачей его из заправочных в рабочие опоры и т. д. В сушильной части бумагоделательной машины пред усматривается применение более высокого давления пара, новые схемы парораспределителей с циркуляцией пара, сифонное удаление конденсата, полностью закрытые колпаки над сушильной частью, установка сушильные сеток вместо сушильных сукон и так далее. Кроме распространённой и сравнительно дешевой сушки через контакт поверхности суш ильных цилиндров машины с полотном бумаги, изыскиваются новые виды, которые позволили бы значительно сократить рабочую площадь сушильной части, повысить равномерность сушки. Перспективны новые виды сушки диэлектрические. (за счет тока высокой частоты, припускаемого через полотно бумаги): облучением инфракрасными лучами; обдувом горячим воздухом; под ва­куумом.

  

назад

9. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Искусство творит большие дела с человеком

В результате проведенного исследования мы узнали историю возникновения бумаги и её видов. Научились сами получать разные  виды бумаги .Собрали коллекцию. За время исследования мы подружились и научились работать коллективно

Те, кто будет пользоваться нашей бумагой, обязательно почувствуют наше тепло. И мир станет добрее.

Справка "РГ"

Чтобы сделать бумагу для книги, понадобился в 8-10 раз большего размера кусок древесины. А ведь чтобы вырастить полноценное дерево, нужно 50-80 лет.

60 кг макулатуры сберегает от вырубки 1 дерево;

Из тонны макулатуры можно изготовить 25 000 тетрадей;

1 тонна макулатуры экономит 200 кубометров воды и 1000 кВт/ч электроэнергии.