Какие деревья лучше всего подходят для изготовления бумаги?
85% деревьев, из существующих, вполне могут использоваться при изготовлении бумаги и бумажной продукции. Существует множество типов деревьев для разных видов бумаг.
Древесная масса поступает от хвойных деревьев, таких как ель, сосна, пихта, лиственница, но популярнее всего лиственные породы деревьев, такие как эвкалипт, осина и берёза.
Многие отрасли промышленности используют любые леса для изготовления бумажных изделий. Бумага представляет собой лист равномерно распределённых целлюлозных волокон. Растительная клеточная стенка состоит из целлюлозных волокон. Таким образом, растительный материал с большим количеством клеточной стенки является источником «целлюлозы», из которой изготовлена бумага. Древесина является более ценным источником целлюлозы, чем травянистый материал.
Лесные ресурсы, используемые для производства древесной целлюлозы, называются балансовой древесиной. Древесная масса поступает из хвойных и лиственных лесов.
Определённые травы и некоторые быстрорастущие растения (хлопок, лён, бамбук, джут и конопля) также могут использоваться для изготовления бумаги, но их урожай целлюлозы зачастую оставляет желать лучшего.
Хлопковые волокна представляют собой высокопрочные целлюлозные волокна. Хлопковая бумага — бумага высшего качества. Она идёт на изготовление продукции печати с глянцевой отделкой, для важных документов и банкнот.
Бумага представляет собой высушенный, спрессованный мат из растительных волокон. Различные виды деревьев дают различную текстуру бумаги. Мягкие леса имеют более длинные волокна и придают бумаге больше прочности. Лиственные волокна короче, но имеют тенденцию работать лучше при печати на бумаге. Гладкие бумаги, используемые для журналов или упаковки, часто содержат такие материалы, как фарфоровая глина.
Если вы посмотрите на дерево, вам, возможно, будет трудно представить, как древесину превращают во что-то тонкое и слабое, как лист бумаги. Процесс начинается с необработанной древесины.
Целлюлозные волокна склеены природным клеем под названием «лигнин». Чтобы сделать бумагу, необработанную древесину сначала нужно превратить в «целлюлозу». Для этого запускается механически процесс измельчения с использованием машин превращения древесной щепы в целлюлозу. Затем, древесная масса проходит процесс варки и представляет собой водянистый «суп» из целлюлозных древесных волокон, лигнина, воды и химических веществ.
Однако полученная целлюлоза сохраняет большую часть своего лигнина. Короткие волокна, созданные путём шлифования, приводят к слабой бумаге, наиболее подходящей для газет, телефонных книг или других видов бумаги с низкой прочностью.
Чаще всего используется химическая целлюлоза, известная как «крафт». Химические вещества, используемые для отделения лигнина от целлюлозных волокон, создают более прочные бумаги.
В зависимости от того, какой тип бумаги требуется, смесь целлюлозы может быть отбелена, чтобы получить белую бумагу. Поставщики используют различные химикаты для отбеливания целлюлозы до требуемого цвета.
Как только целлюлоза готова, она поступает в процессе, который очень похож на тот, который использовался древними китайцами более 1900 лет назад. Поскольку смесь целлюлозы является водянистой (иногда на 99% воды!), то целлюлозные волокна отжимают от воды.
Огромные машины распыляют смесь целлюлозы на движущиеся сетчатые экраны, чтобы сделать слоистый мат. Затем мат целлюлозы проходит несколько процессов, чтобы удалить воду и высушить её. Наконец, коврик проходит через нагретые ролики, чтобы выжать оставшуюся воду и сжать её в один непрерывный рулон бумаги.
Когда бумага имеет желаемую толщину, её можно окрасить или покрыть специальными химикатами для придания особой текстуры, дополнительной прочности или водостойкости. В качестве последнего шага рулоны бумаги разрезаются по размеру и упаковываются для транспортировки на другие объекты, чтобы превратить их листы во всевозможные специализированные бумаги.