Виды бумаги и картона рассказ из истории бумаги изучение свойств бумаги и картона

Автор:

Гусев Елисей

Руководитель:

Евдокимова Н.Г.

Орехово-Зуевский г.о.,

Московской обл.

1. Введение

Без бумаги нельзя себе представить современный мир. Без нее не было бы газет, журналов, книг. На уроках технологии мы изготавливаем поделки из бумаги и картона.

Люди каждый день используют бумагу в различных целях.

Мы решили провести проектно-исследовательскую работу «Бумажный мир».

Эту тему мы выбрали потому, что нам было интересно узнать, как и из чего изготавливается бумага, почему она бывает разного цвета и толщины, кто первый изобрел бумагу, и можем ли мы сами сделать бумагу из каких-либо материалов.

Объект нашего исследования — бумага.

Предмет исследования — история изобретения бумаги, ее виды, области применения и способы производства.

Цель: ознакомление со способами производства бумаги и возможностями более бережного ее использования.

Задачи, которые мы поставили перед собой это:

• Найти и изучить литературу, которая связаны с темой проекта.
• Найти определение бумаги.
• Изложить историю изобретения бумаги.
• Описать способ изготовления бумаги на производстве.
• Описать области применения.
• Самостоятельно изготовить бумагу из различных материалов.

Гипотеза: в целях экономии природных ресурсов, возможно изготовление бумаги в домашних условиях из вторичного сырья и использование её в быту и творческой работе.

Методы исследования — изучение литературы и Интернет-ресурсов, относящихся к теме проекта; использование найденного материала для работы; самостоятельное изготовление бумаги.

Практическая значимость работы — использование собранного материала на уроках по ИЗО, технологии.

2. Основная часть

Что такое бумага?

Бумага используется везде. Это и письмо, и творчество, и печать… Без нее сейчас невозможно представить себе жизнь. В каждом доме есть книги, журналы, открытки, письма, фотографии, учебники, тетради, альбомы для рисования, бумага для печати, а также обои на стенах, салфетки, туалетная бумага, конфеты в фантиках и в коробках, деньги и документы. На каждом заводе и фабрике, в каждом офисе есть килограммы бумаги в различном виде.

Бумага — это материал в виде тонких листов, изготавливаемый путем переработки древесины, соломы, и вторичного сырья (макулатура, тряпье, опилки), применяемый для письма, изготовления печатной продукции, упаковки и т.д.

Вывод. Бумага — это самый распространенный материал в мире.

История создания бумаги

До изобретения бумаги люди использовали для передачи информации глиняные таблички, доски, ткань, позже пергамент и папирус.

Создателем первой бумаги является советник императора Китая по имени Цай Лунь. Секрет изготовления бумаги китайцы держали в строжайшем секрете. Первыми узнали технологию изготовления бумаги корейцы, а затем и японцы. Потом ее стали использовать и для создания книг, амулетов, ширм и вееров.

Полагают, что русское слово бумага происходит от татарского слова «бумуг«, что означает хлопок.

Впервые на Руси с бумагой познакомились, когда монгольский хан Батый, чтобы собрать дань, произвёл первую перепись населения Руси на бумаге. Собственное производство бумаги на Руси началось при Иване Грозном, но в больших количествах бумага появилась при Петре I. Чтобы собрать сырье для изготовления бумаги, использовали паруса от кораблей, канаты, веревки и тряпье. Люди приносили остатки поношенных вещей в полицию за вознаграждение, с крестьян брали «тряпичный» налог.

После изобретения книгопечатания изношенных хлопчатобумажных, шелковых и льняных тканей не хватало. Бумагу начали изготавливать из древесины. Из тряпок и обрезков текстиля теперь продолжают делать лишь высшие сорта бумаги для печатания денег и важных документов. Спрос на бумагу вызвал появление бумагоделательных машин.

Вывод. Бумагу впервые изобрели 1916 лет назад, и она до сих пор незаменима в нашем мире.

Изготовление бумаги на производстве

Для приготовления бумаги нужны растительные вещества, которые, при смешивании с водой, дадут однородную, пластичную бумажную массу. Сырьем для производства бумаги могут служить:

• Древесная масса или целлюлоза.
  
  Целлюлоза — это вещество, которое можно найти во всех растениях, деревьях, хлопке, рисе, кукурузных стеблях т.д.
• Целлюлоза однолетних растений (соломы, риса и других)
• Макулатура
• Тряпичная ветошь

Бумагу делают на целлюлозно-бумажных комбинатах. Сначала в лесу рубят деревья и везут их на фабрику. Там их очищают от коры и перемалывают в дробильной машине. Крошку, которая получилась, по конвейеру направляют к котлу, где варят клейкую целлюлозу. В специальной огромной ёмкости оба вещества перемешиваются, превращаясь в мягкую массу, которая идет на изготовление бумаги.

Прежде чем попасть в бумагоделательную машину, бумажная масса проходит тщательную очистку, и после этого широкой струей напускается на движущуюся сетку. По бокам этой сетки есть борта, которые не дают массе переливаться через край. Содержащаяся в бумажной массе вода стекает через отверстия в сетке. А оставшаяся масса на сетке, образует полотно бумаги.

Влажное бумажное полотно в виде ленты сбегает с сетки и постепенно проходит через все устройства.

Сначала воду отжимают различные прессы. Затем полотно попадает в сушильную машину, где большие нагретые барабаны проглаживают его, как огромные утюги.

В конце машины установлены нагретые тяжелые валы. Подсохшее бумажное полотно стало уже достаточно прочным, и теперь его можно сдавливать между валами с большой силой. Из-под них бумажное полотно выходит ровным, плотным и гладким. В самом конце машины оно сматывается в огромные рулоны. Бумага готова. Потом эти рулоны разрезают на рулоны меньшего размера или на листы.

Вывод. В современном мире бумагу делают примерно также, как и 1916 лет назад, только всё это выполняют машины. Бумагоделательные машины выпускают бумажную ленту шириной в несколько метров со скоростью 600-750 метров в минуту.

Области применения бумаги

Бумага тесно вошла абсолютно во все сферы жизнедеятельности. Ее используют для:

• Письма, печати рисования.
• Изготовления отделочных материалов.
• Производства поделок.
• Получения упаковки.
• Получения фильтров.
• Печати денег.

Бумага также является верным помощником строителей. Она заменяет дерево, мрамор, железо и камень. Во Франции построен настоящий бумажный мост, а в Японии и Швейцарии изготавливают жилые бумажно-картонные дома.

Бумажный дом в Швейцарии

Раньше цемент перевозили в деревянных бочках. А теперь цемент засыпают в бумажные мешки. Также сейчас выпускают бумажные пакеты для продуктов. В последние годы во многих странах в бумажные мешки стали собирать мусор. Это гораздо удобнее и гигиеничнее. Мешки с мусором сжигают, зарывают в землю или отправляют на переработку.

Бумажная мебель

Бумажный диван

В наше время из бумаги делают еще и мебель: бумажные кресла, диваны, столы, стулья, этажерки.

Из бумаги шьют одежду, изготовляют бельё. В больницах врачи носят одноразовые халаты и шапочки, а маленьких детей мамы одевают в одноразовые подгузники.

Из бумаги также изготавливают одноразовую посуду. Из нее делают тарелочки, стаканчики, бутылки, а также скатерти.

Вывод. Бумага применяется во многих сферах жизни. Для этого нужно очень много бумаги. Очень важен сбор макулатуры. Наша школа регулярно участвует в этом. Наш класс принимает активное участие в сборе макулатуры.

В основном макулатура используется для производства туалетной бумаги, салфеток, а также картона.

Бумага из макулатуры изготавливается почти также, как и из древесины. Разница лишь в том, что вначале макулатуру замачивают, измельчают и несколько раз очищают.

3. Практическая часть (эксперимент)

Я буду изготавливать бумагу в домашних условиях из различных материалов.

Изготовление бумаги из макулатуры

В пластиковую тарелку я порезал на мелкие кусочки листы газеты. Затем налил туда воды и оставил на сутки, чтобы бумага размокла. Потом при помощи миксера измельчил бумажную массу до состояния каши. В получившуюся массу добавил клей ПВА и крахмал. Взял форму и сито, на которое выложил бумажную массу, разровнял ее. После этого накрыл форму с массой тканевыми салфетками с двух сторон, для того чтобы впиталась влага, и оставил сушиться.

Вывод. У меня получился лист бумаги из газет. Он плотный и легко ломается.

Изготовление бумаги из салфеток

В пластиковую тарелку я порвал на мелкие кусочки бумажные салфетки. Затем налил туда тёплой воды и оставил на час для набухания.

Полученную массу хорошо перемешал и вылил на сетку. Когда вода стекла, сетку с массой положил на тканевую салфетку, накрыл ещё одной салфеткой. При помощи скалки отжал оставшуюся воду и положил сушиться.

Вывод. После того как у меня все высохло, получился лист бумаги. Он бледно-голубого цвета с блестками. Очень хорошо ломается.

Изготовление бумаги из рисовой муки

Мне понадобиться 2 стакана рисовой муки. У меня не было рисовой муки, и я измельчил рис. В пластиковую миску я насыпал муку и половину чайной ложки соли. Наливаю туда ¾ стакана воды и замешиваю тесто. Месить его надо 10-15 минут, чтобы не осталось комочков. Затем оставляю тесто на полчаса настояться, накрываю его пленкой. Потом беру доску и посыпаю её мукой, чтобы тесто не прилипло. Раскатываю тесто. Должен получиться очень тонкий пласт. После этого оставляю тесто до полного высыхания.

Вывод. Высыхала моя бумага долго, больше суток. Когда всё подсохло, то получился очень плотный лист бумаги. В руки его я не мог взять, он сразу разломился на большие куски. Но зато на них можно писать ручкой, карандашом или фломастером.

Изготовление бумаги из опилок

Мне понадобятся опилки (лучше мелкие). Я беру кастрюлю, насыпаю туда опилки, заливаю водой и ставлю их варить часов на 8-10, пока не образуется однородная масса, похожая на кашу. Пока варятся опилки, добавляю ½ столовой ложки соды. После того, как опилки сварились, я беру сито, на дно которого я положил марлю. Сливаю опилки в сито и промываю их холодной водой. Затем отжимаю. Раскладываю эту массу на ткань ровным слоем. Накрываю другим слоем ткани. А сверху кладу пресс, чтобы «выгнать» лишнюю воду. Пока моя масса из опилок лежит под прессом, я готовлю противень, который накрываю листом фольги. Затем выкладываю массу на фольгу и ставлю противень в разогретую духовку. И на слабом огне высушиваю опилочную массу.

Вывод. У меня получился тонкий лист бумаги, похожий на картон. Этот лист имеет неровную поверхность. Он очень шершавый. На нем нельзя писать, но можно рисовать красками.

Изготовление бумаги из сена

Мне понадобилось сено. Его я порезал мелко-мелко в миску. Затем туда налил горячей воды, чтобы сено размягчилось. Всё перемешал. Оставил на целый день миску с сеном. После этого слил воду через сито. Взял блендер и измельчил сено. В получившуюся массу я добавил клей ПВА. Потом выложил эту массу на тканевую салфетку и оставил высыхать.

Вывод. Из сена у меня не получилось бумаги. Всё крошилось и ломалось.

Вывод. Такую бумагу нельзя купить в магазине. Зато из нее можно сделать красивую открытку. Эта бумага не такая белая и тонкая, как фабричная, не такая гибкая и ровная, зато она сделана нашими руками.

Такую бумагу можно использовать на уроках по ИЗО, технологии. Можно изготовить несколько одинаковых листов бумаги и сделать из них книгу, придумать сказку или рассказ, самому оформить и сделать красочную обложку.

4. Заключение

В нашей работе рассказано о бумаге, ее истории и областях применения. Описано, как и из чего изготавливалась бумага раньше, и как это происходит сейчас.

Проведена практическая работа, была изготовлена бумага из различных материалов. Вся бумага получилась разной на ощупь и ломкой.

Бумага используется в большом количестве, особенно в творчестве. Сегодня существует много видов бумажного творчества, таких как, оригами, квиллинг, аппликация, плетение из полосок, бумаг пластика и многие другие.

Приложения

5. Литература

1. Акимушкин И.И. Занимательная биология. — М., 1972.
2. Бумага своими руками. Страна Мастеров.mht
3. Детская энциклопедия. №12-2007. Китай. Познавательный журнал для девочек и мальчиков.
4. Ликум А. Все обо всем. Том 1. Энциклопедия для детей. Перевод с английского Кашинская Е.А., Кашинский Т.М., Саакян А.Е., Селезнев В.Н., Селезнева О.В., Шалаева Г.П. Филологическое общество «Слово», 1993.
5. Суматохин С.В., Кучменко В.С. Биология / Экология. — М., 2000.
6. Энциклопедический словарь юного биолога. (Составители М.Е.Аспиз, В.Г.Барков, Е.Г.Бацылев и др.) — М.: Педагогика, 1981.

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

дополнительного образования детей

Шарангский Дом детского творчества

Вводное занятие в раздел «Чудеса из бумаги»

Тема занятия: «Изучение свойств бумаги и картона»

Составила: Пестова Н.Л.

Педагог дополнительного

образования

р.п.Шаранга

2010

Тема занятия: Изучение свойств бумаги и картона.

 Средства обучения: дидактический материал (« Коллекция бумаги», «Свойства бумаги и картона»), раздаточный материал заготовки для поделки, порядок изготовления поделки «лягушонок», компьютерная презентация.

Инструменты и материалы: Цветная бумага, цветной картон,  ножницы, простые карандаши, клей, кисточки для клея, образцы бумаги.

Технические средства: мультимедиа проектор.

Тип учебного занятия: сообщение  новых знаний

Цель занятия: дать представление о видах бумаги, картона их свойствах, истории возникновения и способах производства.

Задачи:

Образовательные:

— познакомить с историей бумаги;

— дать преставление о видах бумаги;

— сравнить свойства бумаги и картона;

— научить детей делать поделки из бумаги и картона.

— Развивающие:

— развивать любознательность;

— развивать навыки самостоятельной работы;

—  Воспитательные:

— воспитывать аккуратность и любовь к труду;

— воспитывать доброжелательное отношение друг к другу.

Методы обучения: — словесный (рассказ, объяснение, обобщение, разъяснение)

                                   — видео метод  (просмотр фильма)

                                   — практический  метод  (выполнение эскиза)

Форма организации занятия: урок

Хронометраж занятия: 45 минут

Содержание занятия

Название этапа Цели этапа	Деятельность педагога	Деятельность детей	Материалы и инструменты	Результаты этапа
1.Организационный этап (1 мин.) Приветствие детей. Цель: -Психологический настрой  учащихся на предстоящее занятие; -обеспечение рабочей атмосферы  занятия.	Здравствуйте, ребята! Не удивляйтесь! Сегодня мы с вами сотрудники научной лаборатории. Нам предстоит исследовать обычный на первый взгляд материал – это бумага.	Дети приветствуют педагога Слушают педагога, изучают предметы		-взаимное приветствие педагога и учащихся. -организация внимания.
-сообщение темы и цели занятия. Скоординировать внимание учащихся для изучения нового материала.	Цель нашего занятия сегодня собрать исторические сведения о бумаге, создать  коллекцию видов бумаги и самое главное исследовать свойства бумаги и картона.			Настраиваются на восприятие нового материала
2. Основной этап -изучение нового материала (5 + 3 мин) Цели: познакомить детей с историей возникновения бумаги, видами бумаги.	И так, давайте отправимся в телепутешествие. Включаю презентацию «История бумаги» — Кто запомнил, где и когда была создана бумага? — На чем писали до появления бумаги? В разных сферах нашей жизни используются разные виды бумаги. — Назовите, какие виды бумаги вы знаете? Давайте создадим свою коллекцию бумаги. У нас уже заготовлен плакат с названиями видов бумаги, а вы должны приклеить образцы бумаги. Практическая работа Молодцы, наша коллекция бумаги готова. Давайте еще раз повторим, какие бывают виды бумаги.	Просмотр компьютерной презентации.  — Китай, 105 год нашей эры. -Камень, глиняные таблички,береста, папирус, пергамент Отвечают на вопрос. Оформляют плакат «Виды бумаги» Перечисляют виды бумаги по плакату.	Мультимедиа установка	Зрительно воспринимают новый материал
Опытная деятельность Цель: сравнить свойства картона и бумаги.	Ребята, скажите, картон — это бумага? Правильно. Картон можно назвать толстой бумагой. (Принято считать, что если масса листа меньше чем 250 г на 1 м2 , то это бумага, если больше чем 250 г на 1 м2 , то это картон.) Бумага и картон обладают определенными свойствами. — Наша задача — сравнить свойства бумаги и картона. Для этого мы проведем опыты. Подойдите все к лабораторному столу, наденьте защитные шапочки. Разделитесь на пары. Каждая пара получит таблицу, в которой будет отмечать свойства бумаги и картона. 1 ОПЫТ: от листа бумаги оторвите узкую полоску. С помощью лупы внимательно рассмотрите края разрыва. -Какие получились края? (мохнатые, ворсистые –это волокна) -Можно сказать, что бумага имеет волокнистое строение? (да) Отметьте в таблице знаком +. То же проделайте с картоном. -Какой можно сделать вывод? (картон тоже имеет волокнистое строение) Отметьте в таблице. 2 ОПЫТ: И ЕЩЕ ОДНО СВОЙСТВО – водопроницаемость – какой материал быстрее намокает. 3 ОПЫТ: Сравните бумагу и картон по толщине. Какой материал имеет большую толщину? Отметьте в таблице. 4 ОПЫТ: В следующем опыте нам нужно определить, какой материал легче смять.  Попробуйте смять бумагу. Легко мнется? Да, легко. Поставьте в таблице знак +. Сейчас проверьте картон. Легко мнется? Трудно, ставим знак -. 5 ОПЫТ: ИССЛЕДУЙТЕ, КАКОЙ МАТЕРИАЛ ДАЕТ РОВНЫЙ ПЛОСКИЙ СГИБ? Правильно, бумага. Как получить ровный сгиб на картоне? По линейке слегка  надавливая прочертить ножницами. 6 ОПЫТ: Какой материал можно склеить клеем? 7 ОПЫТ: Легко резать сразу несколько слоев?	Слушают педагога  и проводят опыты с бумагой и картоном Проводит каждый Каждый каждый каждый каждый каждый 2 ученика: один картон, второй-бумагу	Наглядный материал «Этапы составления эскиза  для ложки»
Закрепление пройденного материала Цель: закрепить знание свойств бумаги и картона	Давайте сделаем выводы по всем опытам.	Дети еще раз проговаривают свойства бумаги и картона	таблички	Повторение знаний полученных на занятии
Практическая работа Цель: отработать навык  составления эскиза для ложки	Возвращаемся за парты и сейчас нам предстоит сделать практическую работу – вот такого забавного лягушонка. Когда вы будете делать поделку подумайте над тем, какие свойства бумаги и картона были использованы. Внимательно рассмотрите игрушку-лягушонка. — Из каких деталей он состоит? (туловище, лапы) — Какой материал лучше использовать для изготовления туловища и лапок? (картон) — Почему картон? (Он плотный, держит форму). — Какой инструмент потребуется для изготовления лягушонка? (ножницы) Давайте вспомним правила работы с ножницами. Ножницы кладут с правой стороны кольцами к себе. Передают ножницы кольцами от себя. Ножницы нельзя близко подносить к лицу, глазам. Нельзя размахивать ими. Необходимо соблюдать аккуратность при вырезании. Как нужно работать с клеем? наносить только нужное количество пользоваться кисточками для клея. Возьмите файлы с заготовками, найдите лист, на котором изложен порядок работы. — Что мы делаем сначала? (вырезаем туловище, лапки) — Затем? (приклеиваем брюшко предварительно сминая его, рисуем глаза, рот маркером) — Чтобы сделать лапки лягушонка, переплетаем полоски бумаги, как показано на схеме. — Собираем лягушонка. Практическая работа	Проговаривают порядок работы над изделием Рассматривают порядок работы Изготовление поделки лягушонок	Заготовки для поделки, ножницы, клей, кисточка для клея.	Реализация полученных знаний в процессе практического занятия
Заключительный этап Подведение итога. Рефлексия. Цель: воспитание объективной самооценки и развитие речи	Молодцы, ребята, у вас получились веселые и забавные лягушата. А как их можно использовать? (магниты на холодильник, украшение в цветок, сделать панно с лилией и прикрепить лягушонка. А сейчас ответьте на вопрос, который я задала вам перед началом работы: Какие свойства бумаги и картона мы применили в этой поделке? (Картон толстый, держит форму, бумага легко сгибается, мнется,  картон и бумагу можно клеить) Молодцы! Наше занятие подошло к концу. Приберем рабочее место. Ребята у меня на столе лежат листики трех цветов, ели вам занятие понравилось, приклейте листочек зеленого цвета, если не понравилось красного, а если вы остались равнодушны – желтый. Жду Вас на следующее занятие.	Рассказывают  о своей работе, дают самооценку своей работе. Отвечают на вопросы. Проговаривают пройденный материал		Объективная самооценка

Используемая литература

1. Выгонов В.В. Оригами.- М.: Издательский Дом МСП, 2005.- 128 с.
2. Выгонов В.В. Трехмерное оригами – М.: Издательский Дом МСП, 2005.- 128 с.
3. Гомозова Ю.Б. Калейдоскоп чудесных ремесел. Популярное пособие для родителей и педагогов. – Ярославль: Академия развития, 1998.-208 с.
4. Колесник С.В. Азбука мастерства. 3 класс. – Саратов: Лицей, 2004. – 64 с.
5. Лыкова И. А. Неужели из бумаги? Учебно-методическое пособие. – Смоленск: ООО «Карапуз –дидактика», 2006.
6. Столярова С.В. Я машину смастерю – папе с мамой подарю. Моделирование автомобилей из бумаги и картона.- Ярославль: Академия развития, 2000.-112 с.

Интернет-сайты

1. pedsovet.su

2. festival.1september.ru

Порядок работы над изделием

1.         

2.       Приклеить брюшко, нарисовать маркером глаза, рот.

3.      Сложить полоски «пружинкой».      

   

4.      Собрать поделку.

Свойства бумаги и картона

№	Свойства	Бумага	Картон
1.	Имеет волокнистое строение
2.	При намокании деформируется (водопроницаемость)
3.	Имеет большую толщину
4.	Легко мнется
5.	Дает ровный плоский сгиб
6.	Можно клеить клеем
7.	Легко резать сразу несколько слоев

Муниципальное бюджетное учреждение дополнительного образования

Центр детского творчества №1

Конспект

открытого занятия

для детей младшего школьного возраста

по теме:

«Виды и свойства бумаги». Экспериментальная мастерская.

Подготовила:

Решетова Н.Г.

Педагог дополнительного образования

Ульяновск – 2016г.

Дата: 28.10.2016

Раздел программы: «Квиллинг».

Тема: «Виды и свойства бумаги».

Тип занятия: по ознакомлению с новыми знаниями и умениями.

Цель: познакомить учащихся с видами и свойствами бумаги в процессе опытно-исследовательской деятельности.

Задачи:

Образовательные:

• опытным путём изучить виды и свойства бумаги;

• познакомить детей с приёмами окраски бумаги по мокрому, с помощью мятой бумаги и поролона, техникой набрызг.

• Развивающие:

• развивать у детей мышление, воображение, внимательность, умение следовать устным инструкциям.

Воспитывающие:

• воспитывать у учащихся эстетический вкус, прививать интерес к окружающему миру;

• воспитывать культуру труда, стремление создать красивые вещи своими руками.

Методическое оснащение занятия: конспект занятия, электронная презентация «Из истории бумаги», раздаточный материал: бумага (газетная, картон, офисная), одноразовая посуда (стаканчики, тарелки), емкость для воды, влажные салфетки, наглядный материал: альбом с образцами различных видов бумаги, презентация «Из истории бумаги», сертификат для детей «Участники экспериментальной мастерской», краски, кисти, поролон.

Оборудование и материалы:

Мини-выставка детских работ, кисточки, зажигалка, гуашь, салфетки, мультимедиа, глобус.

Методы: словесные (рассказ, объяснение, инструктаж), наглядные (демонстрация, презентация), практические (практическая работа, выставка).

Формы организации познавательной деятельности: индивидуальные, коллективные.

План занятия:

1. Организационный этап (приветствие, проверка готовности к занятию, отметка отсутствующих) — __2_ минуты.

2. Подготовительный этап (подготовка к новому содержанию, сообщение темы занятия и цели учебно-познавательной деятельности) — _8 минут.

3. Основной этап (изложение нового материала, физкультминутка, текущий контроль, самостоятельная практическая работа) — 25 минут.

4. Итоговый (анализ, оценка успешности достижения цели) — __5__минут.

5. Рефлективный (мобилизация детей на самооценку – работоспособность) — 5__минут.

Ход занятия:

1.Организационный момент.

— Здравствуйте, ребята! Проходите и вставайте полукругом (или вокруг стола). Вы видите, что наш кабинет сегодня необычен. Мы с вами попали в экспериментальную мастерскую. А кто-нибудь знает, что означает экспериментальная мастерская? Помещение, где люди проводят эксперименты. И люди должны быть в специальной одежде (вы видите, она у вас лежит на стульчиках). Оденьте её. И мы будем настоящие мастера –экспериментаторы. Сегодня у нас в гостях педагоги ЦДТ№1. Они посмотрят, как мы занимаемся, что нового узнали, чему научились за этот период. Посмотрите на них, поздоровайтесь, чтобы потом не отвлекаться.

В мастерской, где проводят эксперименты, есть правила, которым нужно следовать, послушайте их:

Вы пришли сюда учиться,

Не лениться, а трудиться.

Работайте старательно,

Слушайте внимательно.

Если хочешь отвечать,

Руку не забудь поднять.

Если спросят, надо встать,

Четко, громко отвечать.

2. Подготовительный этап.

Сообщение темы занятия:

— Ребята, сегодня на занятии мы с вами познакомимся с историей возникновения бумаги, её видами и свойствами через опыты. А для этого я вам предлагаю побывать в нашей экспериментальной мастерской и окунуться в волшебный мир превращений бумаги.

-Ребята, вы готовы? (да). Тогда отправляемся (кручу глобус и останавливаю на Китае). Итак, мы в Китае. Как вы думаете почему? (предполагаемые ответы детей).

— Да, правильно, потому что в Китае впервые изобрели бумагу.

— Дети, а давайте совершим виртуальную экскурсию в эту удивительную страну. Хотите? Отправляемся (просмотр презентации об истории возникновения бумаги).

Информационный материал.

Слайд 1: Человек изобрел материал для письма задолго до того, как появилась бумага. Сначала писали на сырых глиняных табличках. Наши далекие предки сушили их на солнце или обжигали в огне, чтобы закрепить текст.

Слайды 2 и 3: В Древней Греции и в Риме люди писали на деревянных дощечках, покрытых воском. Это уже был существенный прогресс, так как слой воска позволял стирать старый и писать на той же дощечке новый текст. Слайд 4: А вот наши предки-славяне наносили свои тексты на бересту, то есть на наружный слой березовой коры. Их древние письма называют берестяными грамотами.

Слайд 5: Древние египтяне около 4000 лет назад брали стебли папируса (местное растение), снимали кожицу и распрямляли ее. Потом полоски папируса клали крест-накрест и спрессовывали так, чтобы они склеивались. Высушенный лист папируса представлял собой хороший материал для письма.

Слайд 6: Книга того времени представляла собой папирусный свиток. При чтении папирусную ленту постепенно перекатывали с одной стороны на другую так, что в поле зрения находились одновременно два столбца, а остальная часть свитка была скатана

Слайд 7: Во 2 веке до нашей эры в Малой Азии в городе Пергаме делали материал для письма, но не из папируса, а из обработанных особым способом кож молодых животных – телят, ягнят, козлов, ослов. По имени города этот материал стал называться пергаментом.

Слайды 8: До изобретения бумаги в Китае писали или на бамбуковых дощечках, или на шелке.

Слайд 9: Но собственно бумагу изобрел в Китае Цай Лунь. Он нашел способ делать бумагу из волокнистой внутренней части коры тутового дерева.

Слайд 10: Торговцы из Китая путешествовали далеко на север и запад, и пришли в город Самарканд. Там арабы переняли секрет изготовления бумаги и привезли его в Испанию. Оттуда искусство делать бумагу разошлось по всему миру.

Слайд 11: Со временем были открыты всевозможные методы и созданы разные машины для выпуска бумаги. Одним из самых важных стал станок, позволяющий делать длинные и очень тонкие листы бумаги. Его изобрели во Франции в 1798 году.

Слайд 12: В настоящее время бумагу делают из измельченной древесины. Сначала в лесу рубят деревья. Бревна везут на фабрику. Здесь их очищают от коры и перемалывают на мелкие кусочки – дробят в машине (дробилке). Крошку, которая получилась, перемешивают с особой жидкостью, превращая в мягкую массу. Она идет на изготовление бумаги.

3. Основный этап.

— Вот мы и познакомились с историей возникновения бумаги, а сейчас в нашей экспериментальной мастерской мы проведём исследования, которые будут проходить в два этапа:

1 этап — мы познакомимся с видами бумаги и изучим её свойства через опыты.

2 этап — и в практической деятельности будем окрашивать бумагу разными способами.

Изложение нового материала.

-Посмотрите некоторые виды бумаги, я показываю, а вы называете их (альбом с образцами).

— Итак, ребята, изучим свойства бумаги через опыты.

-Для работы нам потребуются: тарелочки с различными видами бумаги, емкость для воды, картинки.

Опыт №1Гладкость.

-Возьмем листочки и проведем пальчиком по поверхности бумаги. Какие у вас ощущения? (гладкая, шероховатая). Вывод: бумага бывает разной текстуры: гладкая и шероховатая.

Опыт №2 Прозрачность.

-Возьмем плотную бумагу и тонкую, наложим на картинку. Что мы увидим? Вывод: тонкая бумага просвечивает, а плотная нет. Бумага тонкий непрозрачный материал.

Опыт №3 Впитываемость.

-Опустим листочки в емкость с водой. Какие выводы можно сделать?

Вывод: бумага впитывает воду. Тонкая бумага намокает быстрее, а плотная медленнее. Чем плотнее бумага, тем меньше она теряет форму после увлажнения.

Опыт №4 Прочность.

-Возьмем листочки и порвем их по середине. Какая бумага рвется легче, а какая труднее? Вывод: бумага рвется. Чем прочнее бумага, тем тяжелее рвется.

Опыт №5 Пластичность.

-Возьмем листочки бумаги и пробуем скатать в комочек. Как мнется бумага в руке? Вывод: мягкая бумага – легко поддается, картон нет.

Опыт №6 Горение. Этот опыт я проделаю сама, а вы понаблюдаете.

— Возьму лист бумаги и поднесу к огню. Как вы думаете, бумага хорошо горит? Вывод: бумага отличается высокой воспламеняемостью и очень хорошо горит.

Вывод:

— Итак, ребята, по окончании наших исследований сделаем вывод по проведенным опытам: в зависимости от толщины материала, можно сказать, что бумага – тонкий, непрозрачный материал, бывает разной текстуры, впитывает влагу, рвется и мнется, легко воспламеняется и быстро горит. Молодцы!

Физкультминутка.

— Сейчас отдохнем, проведем физкультминутку.

Ветер дует нам в лицо,

Закачалось деревцо.

Ветер тише, тише, тише,

Деревцо все выше, выше!

-Молодцы! Продолжим работу.

-Следующий этап нашей экспериментальной мастерской — волшебные превращения бумаги – окраска бумаги. Мы с вами будем как настоящие мастера — создавать неповторимые окраски на нашей бумаге, экспериментируя с красками и материалами (переходим за вторую группу столов).

Опыт №1 Окраска бумаги по мокрому.

Возьмем белый лист бумаги, кисть окунаем в чистую воду и мочим листочек, а затем по мокрому листочку кисточкой наносим любой цвет краской.

Опыт №2 Окраска бумаги мятой бумагой и кусочком поролона.

Возьмем белый лист бумаги, другой листочек скатаем в комочек, опускаем в гуашь и наносим рисунок на бумагу. Аналогично с поролоном.

Опыт №3 Окраска бумаги набрызгом.

Возьмем белый лист бумаги, зубную щетку окунаем в стакан с водой, а за тем в краску. Зубочисткой проводим по щетке.

Вывод:

— Итак, ребята, мы с вами поэкспериментировали, самостоятельно окрасив разными способами бумагу. Знание способов окраски бумаги вам может пригодится при изготовлении открыток, сувениров и т. д.

5.Итоговый

-Работа закончена. Все хорошо поработали. Молодцы! Давайте покажем нашим гостям свои работы.

-Ребята, на память о нашей экспериментальной мастерской и волшебном превращении бумаги, я хочу вам вручить сертификаты «Участники экспериментальной мастерской».

6. Рефлективный

— Ребята, понравилось ли вам занятие? На листе бумаги обведите свою руку, на каждом пальчике напишите, что нового вы узнали, чему сегодня научились, побывав в экспериментальной мастерской (затем дети зачитывают).

— Надеюсь, что знания, приобретенные сегодня, помогут вам в решении творческих задач не только на наших занятиях, но и в жизни. Спасибо, всем до свидания!

Самоанализ открытого занятия

по теме: «Виды и свойства бумаги»,

проведенного педагогом дополнительного

образования Решетовой Н.Г.

1.Общие сведения.

Занятие проводилось в группе первого года обучения. Возрастной диапазон 9 лет.

2.Тема и тип учебного занятия.

Данное занятие относится к разделу «Квилинг». Тема занятия: «Виды и свойства бумаги». Тип занятия — по ознакомлению с новыми знаниями и умениями.

3.Цель учебного занятия в образовательном, воспитательном и развивающем аспектах.

Цель: познакомить учащихся с видами и свойствами бумаги в процессе опытно- исследовательской деятельности.

Задачи:

Образовательные: опытным путем изучить виды и свойства бумаги; познакомить детей с приемами окраски бумаги по мокрому, с помощью мятой бумаги и поролона, техникой набрызг.

Развивающие: развивать мышление, воображение, внимательность, умение следовать устным инструкциям.

Воспитывающие: воспитывать эстетический вкус, прививать интерес к окружающему миру, воспитывать культуру труда, стремление создавать красивые вещи своими руками.

4.Содержание учебного занятия.

На занятии была использована фронтальная форма учебной работы — подача материала всему коллективу обучающихся. Среди методов обучения использовались: объяснение, инструктаж, рассказ, беседа, демонстрация практических операций, практическая работа. Среди форм контроля были применены устный опрос. В качестве наглядных пособий и ТСО были использованы: мини-выставка детских работ, образцы различных видов бумаги, сертификат для детей «Участнику экспериментальной мастерской». Был представлен познавательный материал об истории возникновения бумаги. Все это способствовало достижению цели и задач, поставленных перед занятием, т. е. для прочного усвоения учебного материала, для развития интереса к материалу и расширению кругозора детей.

5.Структура учебного занятия.

1 этап занятия – организационный момент прошел оперативно, дети подготовились к началу занятия.

2 этап – подготовительный — подготовка к содержательной части. Я начала с путешествия в виртуальную экскурсию, была показана презентация об истории возникновения бумаги.

3 этап – основной – был сделан плавный переход к теме занятия и целям. Дети познакомились с видами бумаги и изучили ее свойства через опыты. По окончании исследований сделали вывод: бумага- тонкий, непрозрачный материал, бывает разной текстуры, впитывает влагу, рвется и мнется, легко воспламеняется и горит. Была проведена физкультминутка. На следующем этапе экспериментальной мастерской учащиеся окрашивали бумагу по мокрому, с помощью мятой бумаги и поролона, техникой набрызг.

5 этап – итоговый. Детям были вручены сертификаты «Участнику экспериментальной мастерской».

6 этап – рефлексивный. Подведение итогов работы (понравилось ли занятие, что нового узнали?) Учащиеся на листе бумаги обводили ладошки и на каждом пальчике писали, что нового узнали.

6.Методы обучения.

Методы, которые применяла на занятии, соответствовали цели занятия, способствовали творческому мышлению, развитию познавательной активности, воспитывали эстетический вкус и интерес к окружающему миру.

7.Система работы педагога.

Занятие было запланировано правильно. Рационально распределено время на каждом этапе. Все дети смогли завершить работу до конца. На всех этапах занятия подходила индивидуально к каждому ребенку и оказывала помощь, делала замечания, давала советы. Для снятия напряжения была проведена физкультминутка. Контроль усвоения знаний, умений и навыков осуществлялся в течение всего занятия.

8.Система работы учащихся.

Психологическая атмосфера в группе была доброжелательной. Дети помогали друг другу, работали организованно, вели себя тактично по отношению к педагогу

9. Общие результаты учебного занятия.

Основные цели и задачи были достигнуты. Занятие детям понравилось. Перспективы своей деятельности: поиск интересных идей, новых форм подачи материала.

новый способ изготовления бумаги — из соломы. Постепенно появились

бумажные фабрики.

Из чего изготавливают бумагу? Делают бумагу преимущественно из

древесины, соломы, тряпья, бывшей в употреблении старой бумаги —

макулатуры. Срубленные деревья сплавляют к бумажным фабрикам по

рекам. Бревна распиливают, измельчают на мелкие кусочки. Щепу варят в

специальных котлах с кислотой, получая специальную массу (целлюлозу).

Чтобы бумага была плотной, непрозрачной, в массу добавляют клей и

различные вещества (глину, краски), затем из массы удаляется вода.

Образуется бумажное плотно, которое прессуется, просушивается,

скатывается в рулоны, нарезается определенным форматом.

Бумага — это материал, состоящий из растительных волокон,

соответствующим образом обработанных и соединенных в тонкий лист.

Можно провести опыт. Разорвать лист бумаги вдоль и поперек и рассмотреть

линию разрыва. Волокна идут в двух направлениях, линия разрыва

отличается.

Какие учебные принадлежности изготавливают из бумаги? Что еще

изготовлено из бумаги?

Как вы думаете, нужно ли экономить бумагу, бережно к ней

относиться? Почему?

Всего насчитывают 600 видов бумаги. В зависимости от назначения

изделия, используют разные виды бумаги. Виды бумаги: писчая, цветная,

обложечная, печатная, салфеточная, обойная, копировальная, глянцевая,

мраморная, бархатная, рисовальная, оберточная и др. Показ образцов.

Писчая — гладкая бумага, белая, разлинованная, на ней хорошо писать.

Обложечная — на такой бумаге хорошо видны буквы, но и заметны

всякие пятна. Она плотная, бывает цветная.

Рисовальная — это прочная бумага, плотная, с шероховатой

поверхностью.

Глянцевая — ярко окрашена, легко режется, хорошо приклеивается, с ее

поверхности легко снимается клей.

Мраморная — тонкая, блестящая, разводы ее окраски напоминают

мрамор.

Бархатная — бумага со специальным покрытием. Она плохо режется, на

сгибах ломается, плохо приклеивается, нужно следить, чтобы клей не

попадал на лицевую сторону.

Картон — толстая, очень плотная бумага.

Задание. Определить вид бумаги. Детям раздаются образцы бумаги р азного

вида.

А теперь рассмотрим свойства бумаги.

Свойства бумаги:

—гладкость — состояние поверхности бумаги (ровная, гладкая, шероховатая);

—водонепроницаемость — степень пропускания воды;

—упругость — способность бумаги изгибаться, сминаться и восстанавливать

первоначальную форму;

Для человечества важно распространение и передача различной информации и знаний, поэтому знать, где и когда появилась бумага, интересно всем. Бумага представляет собой войлок, толщина которого около 0,2 мм, производят её из растительных волокон, мелко измельчённых.

Необходимая для современного человека бумага имеет интересную, почти детективную историю.

История возникновения бумаги

До создания бумаги люди пользовались в качестве носителей информации различным материалом:

1. Папирус — применяли в Египте ещё за 4000 лет до нашей эры, использовали обработанные стебли гигантского травянистого многолетнего растения.

2. Пергамент — изготавливали ремесленники Малой Азии с помощью сложнейшей технологии с использованием телячьей кожи. Он отличался большей прочностью, эластичностью и долговечностью.

3. На Руси писали на бересте – берёзовой коре.

4. Древняя история мира содержит примеры письма на глиняных кирпичиках – плитках, деревянных табличках, покрытых воском, для написания на которых использовали палочки – «стили».

Все изобретения, связанные с носителями информации, сохранялись в тайне, так как приносили доход своим производителям. Но самым строжайшим секретом, который долго не был разгадан, было изобретение технологического процесса изготовления бумаги китайцами.

Первая бумага, появившаяся в Китае ещё до нашей эры, изготавливалась из шёлка, а уже позднее из растительных волокон.

610 год известен тем, что в Японию прибыл представитель странствующих буддийских монахов Дан-хо, который и раскрыл секрет получения бумаги и туши. Японские монахи не только переняли секреты производства так нужного для всех материала, но и добились его более высокого качества. 

Созданная японскими изобретателями бумага «ваши» является самой прочной в мире. В этой же стране появилось и искусство создания бумажных фигурок — оригами, предназначенное не только для детей. 

Затем именно в Японии в VIII веке вслед за бумажными мастерскими появились первые фабрики.

Индийские производители изобрели способ производства бумаги из старого тряпья, которое после смачивания растиралось при помощи мельничных жерновов. 

История возникновения бумажного производства содержит многочисленные интересные факты:

• в восьмом веке арабы, победившие китайцев в сражении, переняли у пленных мастеров секреты состава бумаги;

• испанские первооткрыватели способствовали распространению бумаги по многим странам мира;

• персидским путешественником Насир Хосровом в 11 веке было замечено как используют обёрточную бумагу на базаре;

• к концу 12 века началось появление бумажных мастерских в европейских странах;

• изготовление бумажной продукции из дерева началось в 19 веке. 

Изобретение технологии изготовления бумаги в Китае

Данный материал изобрели в Китае, что подтверждают обрывки бумаги, найденные в гробнице из пещеры Баоцян провинции Шэньси на севере страны. Дата производства этих обрывков относится к 11 веку до нашей эры.

Процесс изготовления проходил следующим образом:

1. После замачивания в воде кору тутового дерева делили: внешний грубый слой шёл на изготовление бумаги низшего класса, из мягкого внутреннего изготавливали тонкую и дорогую.

2. Разделённые волокна варили в чанах, куда добавляли золу или известковое молочко.

3. Сваренную массу промывали, обрабатывали молотками.

4. Размельчённую массу проклеивали растительными соками, разбавленными водой, иногда заменяли сок на крахмальный клейстер.

5. Специальной формой отливали листы.

6. Немного подсушенный лист досушивали на солнце.

Придумал усовершенствованный рецепт производства этого ценного материала Цай Лунь, сановник из Китая – родины бумаги. 

До этого момента, а доклад Цай Луня императору был представлен в 105 году, на производство бумаги требовалось много труда и затрат. Обобщив и усовершенствовав известные ранее технологии получения бумаги, он объяснил принцип, образующий листовой материал из отдельных волокон растений.

Цай Лунем было предложено соединить волокна шелковицы с пенькой, тряпками и древесной золой, которые толклись, смешивались с водой и выкладывались на форму для сушки, а так же разглаживались с использованием камней. С применением новой технологии бумажные листы получались более прочные, белоснежный цвет бумаги позволял использовать их для письма.

Будучи незнатного происхождения, Цай Лунь за изобретательность и трудолюбие был поощрён княжеским титулом. Начинал он службу при дворе императора простым евнухом. 

Производство бумаги в России

Собственное российское производство бумаги появилось во времена царя Ивана Грозного. Попытки изготовления этого ценного материала проводились в подмосковном селе Ивантеевка. Планы Ивана Грозного по импортозамещению дорогостоящей бумаги столкнулись с интересами Тевтонского ордена и даже были одной из причин начала Ливонской войны.

Следующим этапом получения собственной российской бумаги было распоряжение патриарха Никона о возведении бумажных мельниц в 17 веке. Начинания патриарха, столкнувшись с финансовыми проблемами, постепенно сошли на нет.

Во времена правления Петра I возросла необходимость в большом количестве бумаги. По указу императора строились бумажные предприятия по европейскому образцу. Был так же издан указ о сборе сырья в виде изношенных полотен и тряпок и запрет в применении заграничной бумаги.

Во времена второй половины 18 века бумаги стало импортироваться в два раза меньше. При императоре Александре I было разрешено открытие частных типографий и рост бумажной продукции увеличился. Тяжёлый труд рабочих на бумажных фабриках и отсталые технологии тормозили увеличение роста продукции. Уже в начале 19 века произошло усовершенствование бумагоделательных машин.

Появились различные сорта бумаги, которые назывались:

• печатный;

• рисовальный;

• сорт писчей бумаги;

• чертёжный сорт;

• цветной;

• упаковочный;

• обойный;

• патронный;

• картон.

Производство зарубежной бумаги превышало производство российской продукции, но уже в 19 веке бумага из России экспортировалась в азиатские страны, в том числе и в Китай.

Реконструкции на целлюлозно-бумажных комбинатах проводились в середине 20 столетия. На современных бумажных комбинатах страны используется высокопроизводительное оборудование.

Из чего делают бумагу в наше время

Изготовлением бумаги занимаются предприятия промышленности, которая так и называется – целлюлозно-бумажная. Эти слова означают, что бумага изготавливается из целлюлозы, то есть из древесины.

Вся бумажная промышленность в мире использует это сырьё, так как прежнего сырья, состоящего из различных тканей, не хватает.

Много веков человечество использует бумагу самыми разнообразными способами. Без неё ни обойтись не только в типографиях, но и во многих других видах жизнедеятельности людей. Это, наверное, самый многофункциональный материал в мире.

1. Общие сведения о бумаге и картоне. Классификация

Бумага
–
листовой капиллярно-пористый
упругопластичный материал, сост. из
природных или синтетических волокон,
тесно переплетенных между собой и
связанных химическими силами поверхностного
сцепления. В состав бумаги вводятся
проклеивающие вещества, минеральные
наполнители, красители и др.

Картон
– листовой или рулонный материал,
характеризующийся относительно высокой
жесткостью, получаемый подобно бумаге
из волокнистой массы и отличающийся от
нее большей толщиной и массой квадратного
метра. Картоном считается m
1м²
> 225 г.

Классификация
бумаги:
1) бумага для печати; 2) упаковочная или
оберточная бумага; 3) бумага-основа; 4)
бумага для папирос и сигарет; 5) декоративная
бумага; 6) бумага для письма, машинописи,
черчения и рисования; 7) электротехническая
бумага; светочувствительная бумага;
9) впитывающая бумага; 10) промышленно-техническая
бумага.

Бумага
для печати: газетная; типографская;
офсетная; для глубокой печати;
иллюстрационная; картографическая;
обложечная; этикеточная.

Картоны
подразделяются на: полиграфические;
тарный и упаковочный; фильтровальный;
картон для легкой промышленности;
строительный; технический;
электроизоляционный.

1. Сырье для производства бумаги

Растительные
волокна. К древесным
относят древесную массу, техническую
целлюлозу, полуцеллюлозу (из древесины
хвойных и лиственных пород). Древесная
масса
— волокнистый полуфабрикат, полученный
механическим разделением древесины на
волокна. При этом она расщепляется на
микро- и макроскопические частицы разной
формы. В состав древесной
массы
входят целлюлоза и лигнин (природное
высокомолекулярное вещество нерегулярного
строения, состоящее из фенилпропановых
единиц. Он нерастворим в минеральных
кислотах, органических кислотах и
щелочах при обычных температурах).
техническая
целлюлоза
– это природный композиционный материал,
полученный в результате химической
обработки исходного растительного
сырья и состоящий из целлюлозы,
гемицеллюлозы, лигнина и экстрактивных
веществ. В физическом она представляет
собой элементарное волокно веретенообразной
формы, имеющее в середине полый канал
и пронизанное пустотелыми ходами.
Целлюлоза
–
природный линейный полимер регулярного
строения, построенный из остатков
глюкозы. Она нерастворима в воде, щелочах
и слабых неорганических кислотах.
Растворима в концентрированных серной
и соляной кислотах, а так же в растворах
некоторых солей.

Недревесные:
волокна тростника, льна, хлопка, пеньки,
соломы в виде соответствующей технической
целлюлозы, а так же волокна макулатуры
и тряпья. Для придания бумаге некоторых
специальных свойств применяют животные
волокна (шерсть), минеральные (асбест),
синтетические (лавсан, нитрон, капрон,
полипропилен).

Все
виды волокна отличаются по химическому
составу и по длине. Древесные волокна
имеют длину 1-3 мм, недревесные – от 10 до
50 мм, макулатура – 0,5 мм. Любые виды
волокна имеют плотность примерно 1,5
г/см³.

1. Способы получения волокнистых полуфабрикатов (целлюлозы и древесной массы)

Техническая
целлюлоза: Все методы получения
технической целлюлозы основаны на
удалении из растительного сырья лигнина
и частично гемицеллюлоз.

При
сульфатном
способе реагентом является водный
раствор сульфида натрия: Na₂S+NaOH.
При сульфитном
– водный раствор Ca,
Mg,
NH₄⁺
—
солей сернистой H₂SO₃.
При натронном
водный раствор NaOH.
При органосольвентном
– водный раствор спиртов. Кислородно-щелочной
– кислород и щелочь.

Небеленая
целлюлоза 35-50% — тара и упаковка. Беленая
> 85%. Отбеливают соединениями хлора,
перекиси.

Различают
два
метода
получения древесной массы.

Общий
принцип получения дефибрерной
ДМ заключается в истирании очищенных
от коры бревен абразивной поверхностью
специального вращающегося камня,
изготовленного из базальта или керамики.
Водная среда и высокая температура в
месте истирания пластифицируют
(размягчают) лигнин, в результате связи
между волокнами древесины ослабевают
и волокна разделяются. Различают три
вида ДДМ. Белая
ДДМ
– древесину предварительно ничем не
обрабатывают. Бурая
ДДМ
– пропаривают. Химическая
ДДМ
–обрабатывают химическим реагентом.
Рафинёрная
ДМ получается истиранием измельченной
в щепу древесины на дисковых мельницах
(рафинёрных). Рафинер
– аппарат, внутри которого вращаются
диски, поверхность которых снабжена
режущими элементами. В таком аппарате
можно регулировать зазор между дисками
и скорость вращения. По сравнению с ДДМ
РДМ имеет более длинные и гибкие волокна
и, следовательно, более высокие
бумагообразующие свойства.

БУМАГА. ЕЕ СВОЙСТВА И ЗНАЧЕНИЕ .

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

АННОТАЦИЯ

Вокруг нас миллион самых обычных предметов и каждый из них имеет свою историю. Порой самые обычные вещи таят в себе столько интересного и удивительного, но мы не замечаем этого, так как привыкли использовать предмет по его прямому назначению. Например, бумага — для чего она нужна?

Бумага одно из самых значимых изобретений человечества. Ни один человек не может обойтись без бумаги хотя бы один день. В чем же секрет? В чем ее польза?

В ходе исследования было выяснено что такое бумага, как образуется, для чего необходима, а соответственно может ли приносить пользу нам людям и всему живому в нашей природе. Также была изучена история ее появления, ее свойства, области применения, как в обычной жизни, так и в производстве.

Целью работы стало изучение бумаги, её состава, происхождения, значения и свойств, а также попытка изготовить бумагу в домашних условиях.

Задачи:

— Узнать историю появления бумаги.

— Изучить свойства бумаги.

-Выяснить какие бывают виды бумаги.

Научно исследовательская работа « Бумага. Ее свойства и значение» состоит из теоритической и практической части.

В теоритической части рассматриваются понятие о бумаге, кто изобрел бумагу, виды бумаги, её свойства, из чего делают бумагу, какую она приносит пользу, а в практической части проводятся опыты с бумагой и изготовление бумаги в домашних условиях.

Проанализировав полученные данные, в ходе исследований было определено, что бумага необходима человеку для использования в быту, в производстве, в сфере услуг, для выпуска книг, для образования, для печати денег. Также, благодаря химическим и физическим свойствам бумагу можно использовать в различных отраслях промышленности.

Бумага по праву может считаться величайшим открытием человечества, изменившим ход истории.

Работа представляет собой актуальное самостоятельное исследование, в котором удалось добиться поставленных задач и целей.

ПЛАН ИССЛЕДОВАНИЯ

Современный человек не может обойтись без бумаги. Бумага широко используется в различных отраслях, все люди ежедневно пользуются бумагой и даже не задумываются как много ее используют.

Бумага приносит много пользы, но ее изготовление может принести и вред природе.

Я считаю, что тема моего исследования актуальна.

Мне стало интересно о том: что такое бумага, как образуется, для чего необходима, а соответственно может ли приносить пользу нам людям и всему живому в нашей природе.

В своей исследовательской работе я попытаюсь ответить на эти вопросы.

Цель работы: Стало изучение бумаги, её состава, происхождение, значение и свойств, а также попытка изготовить бумагу в домашних условиях.

Задачи:

— Узнать историю появления бумаги.

— Изучить свойства бумаги.

-Выяснить какие бывают виды бумаги.

Методы исследования:

-опыты.

-изучение книг, интернет ресурсов.

Объект исследования: Бумага.

Гипотеза: Предположим что бумагу можно сделать в домашних условиях.

Предмет исследования: Стала бумага, её свойства и значение.

1. ВВЕДЕНИЕ

Вокруг нас миллион самых обычных предметов и каждый из них имеет свою историю. Порой самые обычные вещи таят в себе столько интересного и удивительного, но мы не замечаем этого, так как привыкли использовать предмет по его прямому назначению. Например, бумага — для чего она нужна?

Бумага одно из самых значимых изобретений человечества. Ни один человек не может обойтись без бумаги хотя бы один день. В чем же секрет? В чем ее польза?

Я считаю, что тема моего исследования очень актуальна.

Меня заинтересовал вопрос, из чего делается бумага и каковы ее свойства? Что использовали в древности вместо бумаги и кто ее изобрел. Сможет ли современный человек обойтись без бумаги.

Мной была выдвинута гипотеза: предположим, что бумагу можно сделать в домашних условиях.

Предметом исследования стала бумага, ее свойства и значение.

Объектом исследования стала бумага.

Целью данной работы стало изучение бумаги, ее состава, происхождение, значения и свойств, попытка изготовить бумагу в домашних условиях.

Задачи данной работы

— узнать историю появления бумаги

— изучить свойства бумаги

— выяснить какие бывают виды бумаги

Методы исследования

— беседа с родителями

— опыты

— изучение литературы, интернет ресурсов

Так давайте разбираться и узнаем, что же такое бумага?!

2. ТЕОРИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1. Что такое бумага.

Заглянем в словарь:

Словарь Ожегова

Бумага — материал для письма, печатания, а также для других целей, изготовляемый из растительных волокон, тряпичной массы.

Большой энциклопедический политехнический словарь

Бумага — (от итал. bambagia — хлопок) — материал в виде тонкого листа, состоящий в основном из предварительно размолотых растительных волокон, тесно переплетённых между собой и связанных силами сцепления различного вида.

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Бума́га (предположительно от итал. bombagia от лат. bombacium ‘хлопок’) -волокнистый материал с минеральными добавками. Представлен в виде листов для письма, рисования, упаковки и прочего, получаемый из целлюлозы: растений, а также вторсырья (тряпья и макулатуры).

Убедимся в том, что бумага состоит из волокон.

Бумага окружает нас повсюду, мы встречаемся с ней каждый день. Бумага используется для письма, графических работ, создания художественных бытовых изделий, печатания книг. Благодаря этому между людьми быстро распространяется различная информация. Бумага широко используется в различных отраслях промышленности, но так было не всегда. У бумаги было много предшественников глина, береста, пергамент, кожа, воск и металл. Что использовали для письма в глубокой древности? То, что создала природа камень и дерево. Первым пером были нож и топор. Не только камень, но и металл сохранил на тысячи лет древние надписи.

Жители Древнего Востока писали на тонких свинцовых полосках, которые скатывали в рулоны (приложение № 1).

Три тысячи бронзовых, медных и свинцовых досок с письменами украшали Рим в 1 веке. Ассирийцы и Вавилоняне, которые жили тысячи лет назад, писали на сырых глиняных плитах заостренной палочкой (приложение № 2).

На Руси самым распространенным материалом для письма была береста наружная часть березовой коры, это самый дешевый и доступный материал (приложение № 3).

В Египте для письма служил папирус, достоинством которого были мягкость и гибкость (приложение № 4).

В Европе для письма использовали пергамент — это обработанная кожа животных (телёнка, козлёнка, барашка). Преимущество пергамента над папирусом заключается в том, что на пергаменте можно писать с обеих сторон листа, а кроме того, его можно использовать повторно. Пергамент был не дешевле папируса, поскольку на изготовление крупноформатных книг (а священные книги часто изготавливались в большом формате) уходило множество шкур (приложение № 5).

Даже представить сложно, как много применений нашла бумага сегодня. Обои на стенах, газеты и журналы, различная упаковка, почтовые марки, текстура на мебели, денежные купюры, салфетки, полотенца, картон, посуда, — все это сейчас производят из бумаги. Современные технологии позволяют производить бумагу со свойствами дерева, металла и даже стекла. В Швеции научились делать из бумаги даже мебель (приложение №6). Люди на всей земле потребляют невероятное количество бумаги. Один человек потребляет около 150 килограммов бумаги в год. Это наши тетради, журналы, книги, бумажные пакеты и картонные коробки для упаковки, бумага, которая используется в гигиенических целях, салфетки, бумажные полотенца и туалетная бумага. Существует множество видов бумаги, каждый из которых имеет свою сферу применения.

С каждым годом потребность в бумаге увеличивается, а запасы древесины, из которой её получают – уменьшаются. Поэтому использование вторичного сырья для получения бумаги – одно из актуальных решений экологической проблемы.

2.2. Кто первый изобрел бумагу.

Настоящим началом истории бумаги принято считать 105 год нашей эры, а родиной – Китай. Отцом бумаги считают китайца Цай Лунь, который придумал бумагу (приложение № 7). Делали её тогда так: клочки шелковой ваты, тряпье, старые рыболовные сети измельчали и бросали в чан с водой, взбалтывали, пока не получалась однородная, водянистая кашеобразная масса, которую черпали бамбуковой сеткой. Осадок, оставшийся лежать ровным слоем на сетке, просушивали. Этот принцип работает и сегодня, изменились только средства производства, масштабы, скорости и сырье.

На рубеже II и III веков новой эры бумага, изготовленная из растительных волокон, уже не считалась в Китае редким материалом. Бумагу изготавливали нужного размера, цвета, толщины и пропитывали специальными веществами для более длительного хранения.

В течение многих веков китайцы были единственными, кто владел секретами изготовления бумаги, а потому они ревностно оберегали эту технологию.

Однако в 751 году произошло сражение, в котором арабы победили китайцев, и смогли пленить нескольких бумажных мастеров. От них арабы смогли перенять опыт по производству бумаги и потом усовершенствовали его, что оказало большое влияние на историю бумаги.

2.3. Из чего делается бумага.

Итак, мы выяснили, что бумага — это волокнистый материал с минеральными добавками, получаемый из целлюлозы: растений, а также вторсырья (тряпья и макулатуры). Представлен в виде листов для письма, рисования, упаковки и прочего.

Для приготовления бумаги нужны растительные вещества, обладающие достаточно длинным волокном, которые, смешиваясь с водой, дадут однородную, пластичную, так называемую бумажную массу.

Начиная с 1803 года в производстве бумаги используются бумагоделательные машины (приложение № 8).

Полуфабрикатами для производства бумаги могут служить:

— древесная масса или целлюлоза;

— целлюлоза однолетних растений (соломы, тростницы, конопли, риса и других);

— полуцеллюлоза;

— макулатура;

— тряпичная полумасса;

— для специальных видов бумаги: асбест, шерсть и другие текстильные волокна.

Производство бумаги состоит из нескольких процессов:

1. Приготовление бумажной массы (размол и смешение компонентов, проклейка, наполнение и окраска бумажной массы);

2. Выработка бумажной массы на бумагоделательной машине (разбавление водой и очистка массы от загрязнений, отлив, прессование и сушка, а также первичная отделка);

3. Окончательная отделка (каландирование, резка);

4. Сортировка и упаковка.

При размоле волокнам придают необходимые толщину и физические свойства.

Чтобы сделать бумагу пригодной для письма и придать ей гидрофобные свойства, в бумажную массу вводят канифольный клей, парафиновую эмульсию, глинозём и другие способствующие слипанию вещества (так называемая проклейка).

2.4. Виды Бумаги

В настоящее время производится большое количество видов бумаги. Все зависит от ее назначения.

Калька бумажная — прозрачная бумага, используемая для копирования чертежей и надписей и последующего воспроизведения их на светочувствительной бумаге.

Карточная — толстая и плотная, гладкая бумага белого или желтоватого цвета. Используется для печатания учетных карт, настольных игр, почтовых карточек.

Гофрированная или репсовая, креповая, крепированная — цветная бумага, применяемая для изготовления бумажных цветов, украшений, гирлянд.

Жидкая бумага — специальный состав, который при высыхании образует слой декоративной бумаги.

Ламинированная – бумага, оклеенная с одной стороны тончайшей водонепроницаемой эластичной пленкой. Используется для расфасовки молочных продуктов.

Дизайнерская бумага — бумага разной плотности, толщины, цвета и фактуры, предназначена для воплощения различных художественных замыслов. Такие бумаги используются для представительской продукции – папок, бланков, конвертов, открыток и приглашений, визиток и т.п.

Альбомная — гладкая цветная писчая бумага.

Ватманская — высший сорт чертежной бумаги. Толстая, плотная и прочная бумага.

Обложечная — бумага, на которой печатают обложки книг, журналов, тетрадей.

Обойная (обои) — бумага, на которой печатают обои для оклейки стен.

Парафинированная — бумага, пропитанная парафином для придания ей водонепроницаемости. Используется для изготовления бумажной тары для расфасовки молока, кефира, сливок и других молочных продуктов.

Фотографическая — бумага, покрытая тонким слоем светочувствительной эмульсии и предназначенная для печатания фотоснимков.

Цветная — окрашенная тонкая бумага с глянцевой или матовой поверхностью. Используется при переплетно-картонажных работах, для изготовления игрушек, аппликаций, карнавальных украшений, учебных пособий.

Наждачная, или шкурка — плотная бумага, на лицевой стороне которой наклеен порошок наждака с той или иной величиной зерен. Применяется для шлифования поверхности деталей изделий при их отделке.

Оберточная — бумага, используемая для упаковки товаров. Выпускается разной толщины, плотности и проклейки.

Чековая — толстая бумага для кассовых аппаратов.

Такая обычная и привычная, бумага лежит в основе множества необходимых вещей.

3. ИССЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ.

3.1. Свойства Бумаги

Прежде чем проводить опыты с бумагой я выяснил её свойства. Она легко рвётся, окрашивается, складывается, горит, намокает и мнётся. Эти свойства я использую в своих опытах.

Опыт №1

Прочность бумаги

Я взял 2 листа бумаги, 2 стакана и фигурку. На стаканы сверху положил лист бумаги, получается мостик и ставим сверху фигурку, она падает, а если сложить этот лист бумаги гармошкой он станет более прочным и фигурка не падает.

Вывод: лист писчей бумаги недостаточно прочен, он гибок и легко сминается. Сложив гармошкой, мы увеличили прочность. Это используется при изготовлении гофрокартона.

(Приложение 9)

Опыт №2

Увеличение прочности

Я взял и накрутил на карандаш полоски бумаги и сделал их опорой для подставки. Определим максимальный груз, который она может выдержать. Я взял груз весом более 3 кг. Я поставил эти опоры под подставку, сверху поставил груз, и опоры выдержали.

Вывод: меняя форму, можно повлиять на свойства прочности бумаги.

(Приложение 10)

Опыт №3

Плотность бумаги

Я взял первый лист бумаги и опустил его в ёмкость с водой, потом взял второй лист бумаги и опустил его в ёмкость с подсолнечным маслом. Затем через 20 минут я вынул оба листа из ёмкостей. В результате, лист, который был опущен в воду — размок и быстро порвался, а лист пропитанный маслом стал плотней.

Вывод: Химический состав жидкости влияет на прочность и плотность бумаги.

(Приложение 11)

Опыт №4

Макулатура(от лат. maculo — пачкаю) отслужившие свой срок изделия из бумаги и картона, изделия полиграфических предприятий и т. д., используемые в качестве вторичного сырья на бумажных фабриках. Сдавая макулатуру, мы не только уменьшаем количество отходов, но и сберегаем леса. Обратите внимание, сколько бумаги мы ежедневно выкидываем в мусорное ведро: это не только прочитанные газеты и журналы, но и бумажный хлам, и магазинные чеки, пакеты и обертки, а также коробочки от лекарств и еще много-много всего прочего. К счастью, бумага — это биоразлагаемый материал. То есть, попав на свалку, она просто со временем исчезнет без следа и не нанесет никакого вреда окружающей среде (Приложение 12).

Таблица расчётов

	2017г.	2018г.	2019г.
3В класс	101 кг	198 кг	221 кг
Гимназия №7	6,9 т	7,1 т	11,5 т

60 кг макулатуры – 1 дерево

1 т макулатуры – ? деревьев

В итоге, за 3 года, что я учусь в гимназии, наш класс спас 8 деревьев, а ученики всей гимназии спасли 425 деревьев.

Опыт№5

Предел сложения бумаги пополам

Я узнал, что любой лист бумаги можно сложить пополам не более 8 раз. Мне показалось, что это не так. Я пробовал разные варианты сложения листа пополам: складывал поперёк и по диагонали, брал разные по величине, толщине и форме бумажные листы, но каждый

раз сложить лист получалось менее 8 раз. Это тоже связано с прочностью бумаги.

Если не верите, попробуйте сами в этом убедиться.

Вывод: предел складывания бумаги пополам — физический феномен, суть которого состоит в том, что лист обычной бумаги размера А4 можно сложить пополам не более 7 раз. Он происходит из-за быстроты роста показательной функции.(Приложение 13)

Опыт№6

Бумага под микроскопом. Я решил узнать, как выглядит бумага под микроскопом. Взял несколько видов бумаги и рассмотрел. Практически вся бумага выглядит одинаково. Вывод: примечательно, что разные типы бумаги под микроскопом выглядят очень похоже, будь то отделочная, писчая или упаковочная, ведь имеют они одинаковые с точки зрения микробиологии физические и химические свойства. Изображение представляет очень тонкие, переплетенные непрядёные нити. Их цветовой тон зависит от красящего компонента (Приложение 14)

Опыт№7

Изготовление бумаги в домашних условиях.

Я взял старые журналы и измельчил листы на мелкие кусочки. Затем залил водой на сутки. После этого с помощью миксера измельчил массу. Разложил в разную посуду, в одну добавил гуашь, а другую оставил без изменений, также добавил по 1 столовой ложке крахмала. Полученную массу я положил на самодельное сито, чтобы стекла лишняя жидкость. Дальше я снял полученную массу с сита и положил на тряпочные салфетки и прогладил утюгом. Полученная бумага была больше похожа на картон. Во вторую массу с гуашью, я решил добавить клей ПВА, чтоб она стала немного пластичней, также положил её на сито, чтобы стекла лишняя жидкость, но ничего из этого не получилось. Рассматривая первый образец, который у меня получился, я задумался, как мне сделать бумагу более похожую на ту бумагу, которую я использую ежедневно. В этом мне помог папа, если бумага состоит из целлюлозы, значит сначала нужно из бумаги извлечь эту целлюлозу. На этот раз я взял массу с гуашью и развел её в воде. С помощью специальной рамки, которую мне сделал папа, мы начали вымывать целлюлозу через сито. Потом опять выложили эту массу на полотенце и промокнули губкой лишнюю влагу. Вся целлюлоза с сита осталась на полотенце. Сверху мы положили второе полотенце и дощечку, чтоб получился своеобразный пресс и хорошо на него надавил. Дальше я все разобрал и у меня получился тоненький лист бумаги зеленого цвета. Я его оставил сушиться. Он был настолько тонкий, что я решил сделать новый лист поплотнее. Я заготовил побольше белых обрезков и повторил весь процесс заново. В результате я добился того, чего хотел. У меня получился ровный лист бумаги. Я посмотрел как выглядит целлюлоза и бумага которую я сделал сам, под микроскопом, чтобы сравнить есть ли у них отличия. Я пришёл к выводу, что вся бумага выглядит практически одинаково.

Вывод: теперь я с уверенностью могу сказать, что бумагу можно изготовить в домашних условиях, но небольшое количество и не такого качества, как на комбинате. (Приложение 15, 16,17)

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

В процессе исследовательской работы я узнал много удивительного и интересного о бумаге. Я узнал, что такое бумага, историю ее появления, ее свойства, области применения, как в обычной жизни, так и в производстве.

Завершив исследование, я пришел к выводу, о том, что бумага оказала колоссальное влияние на жизнь людей, облегчила их быт и открыла для нас новые возможности. Также я смог сделать в домашних условия картон и бумагу, но небольшое количество и не такого качества, как на комбинате. Обратив внимание сколько ежедневно мы в классе выкидываем бумаги в мусорное ведро, я хочу внести предложение, чтобы весь бумажный мусор выбрасывать в отдельный мусорный бак для сдачи в пункты приёма макулатуры. Таким образом за год мы ещё больше спасём деревьев.

Бумага по праву может считаться величайшим открытием человечества, изменившим ход истории.

Список литературы, Интернет — источники:

1. Богданов В.В, С.Н. Попова. Истории обыкновенных вещей. Изд. «Педагогика-Пресс», М., 1992.

2. Большая Российская энциклопедия

3. Орлова Н.Я.Я познаю мир. – М: “Астрель”,2000 г.

4. Слово о бумаге. Н.Ю. Яковлев. М. 1988 г.

5. Технология бумаги, М., 1992 г.

6. Что такое. Кто такой. Т.1. – М.: Педагогика,1990.

7. Энциклопедия” Все обо всем” А. Ликум,1993г.

8. Черныш И. Удивительная бумага. – М.: АСТ-ПРЕСС, 2000.  

9. http://skachate.ru/istoriya/8746/index.html#760389

10. http://trolleybus42.ru/vidy-bumagi

11. ru.wikipedia.org

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4

Приложение 5

Приложение 6

Приложение 7

Приложение 8

Приложение 9

Приложение 10

Приложение 11

Приложение 12

	2017г.	2018г.	2019г.
3В класс	101 кг	198 кг	221 кг
Гимназия №7	6,9 т	7,1 т	11,5 т

60 кг макулатуры – 1 дерево

1 т макулатуры – ? деревьев

В итоге, за 3 года, что я учусь в гимназии, наш класс спас 8 деревьев, а ученики всей гимназии спасли 425 деревьев.

Приложение13

Приложение 14

Приложение 15

Приложение 16

Приложение 17

Просмотров работы: 3276

История бумаги и бумажного производства

Министерство образования Республики Беларусь

Институт парламентаризма и предпринимательства

Курсовая работа

по учебной дисциплине «Документоведение и ИОУ»

Студент

Лагуновская Ольга Владимировна

Руководитель, магистр права,

старший преподаватель кафедры экономики и управления

Минск, 2011

Содержание

Введение

Глава 1. История бумаги и бумажного производства

1.1 История появления и изготовления бумаги

1.2 Путь распространения бумаги по странам и континентам

1.3 Совершенствование производства бумаги

Глава 2. Современное производство бумаги

2.1 Технология изготовления бумаги сегодня

2.2 Особенность структуры и свойств бумаги

2.3 Выбор бумаги по целевому назначению

Заключение

Список использованных источников

Введение

Бумага занимает исключительное место в жизни людей. Ее открытие, как и изобретение колеса, — чудо, одно из важнейших завоеваний человеческого разума. Появившись однажды, бумага прочно утвердилась на земле и, не зная конкурентов, победно идет через столетия.

У бумаги было много предшественников. Камень и глина, дерево и кость, кожа и береста, воск и металл, папирус и пергамент — все они разные исторические эпохи служили людям в качестве материалов для письма. Но каждый из них был вполне пригоден для этого. Одни материалы были тяжелыми, другие — хрупкими, третьи — дорогостоящими и т.п. Их обработка требовала больших усилий, которые, однако, не всегда оправдывались.

По мнению исследователей, в 4-5 веках до нашей эры в Египте началось производство папируса, достоинствами которого были мягкость и гибкость. Для его производства брали стебель одноименного растения, резали его на тонкие ленты, которые складывались вместе и сушились под прессом. Ленты склеивались между собой в одно полотно, которое затем высушивали на солнце и разглаживали свиным зубом.

Процесс изготовления пергамента был очень трудоемкий. Пергамент изготавливали монахи из шкур барана, козлов, телят, волов. Но зато был очень долговечен и позволял делать записи высокого качества.

Когда о пергаменте знали уже повсюду, совсем неожиданно появилась первая бумага. Родиной ее считается Китай. Хотя существует предположение, что китайцы переняли способ изготовления бумаги у туркмен. По этой версии, именно туркмены первыми научились распускать кусочки шерсти в воде, прессовать их, отжимать и сушить, чтобы затем получить очень тонкий войлок.

Переняв эту технологию, китайцы заменили шерсть на растительные волокна и получили…бумагу. Ее они делали из кусочков коры тутового дерева, а также из хорошо размоченных стеблей бамбука.

Официальным днем рождения бумаги принято считать 105 год нашей эры. Именно тогда китайский чиновник по имени Цай Лунь сообщил своему императору о том. Что мастерам удалось открыть технологию производства тонкого писчего материала.

Со временем для производства бумаги было изобретено много специальных машин. Многопильные машины распиливают бревна на чурбаки, станки-корообдирщики снимают с них кору, машины-рубильщики разбивают чурбаки на щепки, которые по конвейеру направляются к котлу, где из них в специальном растворе варится жидкая масса. А в другом котле из тех же щепок варят клейкую целлюлозу. В смесительном бассейне оба вещества перемешиваются. Получившаяся смесь проходит через бумагоделательную машину, и после отжимки, отглаживания бумага отправляется на фабрики, где делают тетради, в типографии — для печатания книг, газет и журналов.

Сейчас имеется около 5000 сортов бумаги, которые можно поделить на три основных класса:

. Собственно бумага (гигиеническая, оберточная и печатная).

. Картон.

. Строительный картон (для облицовки и изоляции).

Современному человеку трудно представить жизнь без бумаги. Согласитесь, нет ничего более обыденного и привычного в нашей жизни, чем бумага. Не проходит ни одного дня, чтобы мы ее не подержали в руках. Газеты, книги, упаковки, факсы, письма, открытки… и так далее, и так далее.

Известно более 600 видов бумаги. Характеризуется массой 1 м² (4-250 г), толщиной (4-400 мкм), механическими свойствами, цветом, белизной, гладкостью, впитывающей способностью и т.д.

Объектом данной курсовой работы выступает бумага и бумажное производство.

Предметом исследования является глубокое и всестороннее изучение истории бумаги и бумажного производства.

Цель работы является накопление и закрепление знаний об истории бумаги и бумажного производства.

В соответствии с поставленной целью в работе предполагается решить следующие задачи:

.Рассмотреть историю появления и изготовления бумаги;

2.Увидеть путь распространения бумаги по странам;

3.Изучить совершенствование производства бумаги;

.Исследовать современное производство бумаги;

5.Изучить особенности структуры и свойств бумаги.

При написании работы использовались статьи отечественных авторов таких как: Е. Новосад, рассмотревшей историю бумаги от времен первобытного человека до наших дней; С. Губанова, описавшей материалы из чего делали бумагу; Н. Дубина, рассмотревший историю изобретения и распространения бумаги и др.

бумажное производство история бумага

Глава 1. История бумаги и бумажного производства

1.1 История появления и изготовления бумаги

Слово «бумага», как считается, произошло от итальянского слова «bambagia», что в переводе означает «хлопок». Странно, конечно. Ведь первые писчие листы делали совсем даже не из хлопка, а из папируса и пергамента.

Пергамент изготавливали монахи. Пергамент обычно делали из шкур барана, козлов, телят, волов. Сначала шкуру барана помещали в чан с известью на несколько дней — на 2-3 дня на Востоке, до 10 дней на Западе (при повышении температуры раствора процесс идет быстрее). Затем шкуру доставали и очищали от волос и мяса, потом снова погружали в новый чан с известью на короткое время, после чего натягивали на раму. Для очистных работ применяли самые различные ножи — скребки. Самые разные по форме, по углу заточки ножи — скребки помогали начисто обработать поверхность шкуры. После чего пемзой заканчивали механическую обработку, доводя поверхность шкуры до гладкого состояния. Затем в кожу с двух сторон втирали мел или свинцовые белила. Они поглощали жир и отбеливали кожу. Остатки отбеливателя снимались, кожа протиралась и получалась гладкой с обеих сторон. Процесс изготовления пергамента был очень трудоемкий. [11]

Папирус (рapyros) — это гигантское многолетнее травянистое растение высотой до 5 м, и стебли у него до 7 см в диаметре. Папирус растет в тропической Африке вдоль берегов рек и озер.

Именно его и облюбовали древние египтяне для производства писчего материала. Сердцевину свежих стеблей разрезали вдоль на узкие полоски и складывали в два слоя: один слой вдоль, второй поперек. Затем их сильно сдавливали, слои между собой склеивались и получались тонкие эластичные листы. Их высушивали на солнце, полировали раковинами и склеивали в свитки шириной 20-30 см и длиной до 10, а иногда и больше, метров.

Сложное производство, ничего не скажешь. Зато папирусы, а писчий материал так и называют по имени растения, сохранились через тысячелетия. Самые древние из известных папирусов-рукописей датируются III тысячелетием до нашей эры. Например, в Британском музее в Лондоне хранится папирус Ахмеса, названный так по имени его составителя. Он представляет собой учебное руководство по арифметике и геометрии.

Но к XII веку производство папируса как писчего материала полностью прекратилось, а его место прочно заняла бумага.

И вот появилась бумага — простой, доступный для письма материал, приготовленный из сырья растительного происхождения. Рождение бумаги произвело в человеческом обществе глубокие перемены. Получив бумагу, люди стали активно приобщаться к знаниям. Бумага стала средством самовыражения — на белом листе человек мог описать свою радость или скорбь, изложить просьбу, подсчитать прибыль или убыток. Таким образом, бумага приобрела и значение письма, делового документа.

До сих пор точно неизвестно, когда была изобретена бумага. Несомненно, что начало следует искать в Китае. В северной провинции Китая Шэньси есть пещера Баоцяо. В 1957 г. в ней обнаружили гробницу, где были найдены обрывки листов бумаги. Бумагу исследовали и установили, что она была изготовлена во 2 веке до н.э. Это открытие пролило свет на историю возникновения бумаги. Считалось, что бумага появилась в Китае в 105 г. нового летосчисления.

До раскопок в Баоцяо изобретение бумаги приписывалось китайцу Цай Луню, жившего в эпоху царствования императора Хо. Цай Лунь предложил изготовлять бумагу с помощью каменной ступы, деревянного песта и сита, используя некоторые волокнистые растения. На практике этот способ мог выглядеть так. С распространенного в Китае дерева щелковицы срезали сучья, потом сдирали с них кору. Верхний темный слой коры счищали ножами, а внутреннюю, волокнистую часть — луб — размачивали в дождевой воде. Тщательно промыв и отсортировав куски луба, его рубили на мелкие части и толкли тяжелым пестом в ступе до превращения в кашицеобразную волокнистую массу. Эту кашицу собирали в деревянную бочку и разбавляли водой. [2, с.22]

Мастер вооружался формой — ситом, сплетенным из шелковых нитей и натянутым на прямоугольную раму из бамбуковых прутьев. Этим ситом он вычерпал массу из бочки. Когда он поднимал сито, то легким толчком сливал лишнюю кашицу, затем осторожно встряхивал сито, давая возможность воде стекать через мелкие ячейки. В сите оставался ровный и тонкий слой волокнистой массы. Ее опрокидывали на гладкую доску. Доски с отливками укладывали в стопку одна на другую, связывали, а сверху клали груз. Под его тяжестью из отливок удалялись остатки воды. Окрепшие под прессом бумажные листы при помощи длинных медных игл снимали с досок и сушили на солнце или в теплом помещении. Бумажный лист, изготовленный по такой технологии, не походил на рыхлую лепешку. Это был материал более легкий, ровный, прочный и удобный для письма и менее желтый. [1, c.25]

В новейших исследованиях Цай Луню отводится роль рационализатора, сумевшего обогатить опыт многих безвестных мастеров и применить бумажном производстве, как новые растительные материалы, так и новую технику их обработки.

Как долго применялся предложенный Цай Лунем способ, трудно сказать. Известно, что китайские ремесленники неохотно вносили новшества в технику бумажного производства. Однако со временем кустарный способ изготовления бумаги был усовершенствован. Это происходило под влиянием всевозрастающего значения бумаги, роста спроса на нее. Увеличить выработку бумаги можно было только путем внедрения новейших орудий труда и технологических процессов, в особенности способов приготовления бумажной массы.

На старинных китайских гравюрах, запечатлевших процессы древнего производства бумаги, можно видеть печи с вмурованными котлами, в которых волокнистые материалы варили с добавками золы или гашеной извести. В бумажных мастерских каменную ступу заменила толчея. В ней волокнистое сырье измельчалось пестом, прикрепленным к рычагу. Рычаг приводился в движение ногой. Появился пресс для отжима воды из стопок бумаги. В бумажную массу стали вводить добавки в виде животного клея, который улучшал связь волокон в листе. Развитие бумажного производства поднималось с одной ступени на другую. [2, c.24]

На рубеже 2 и 3 веков новой эры бумага, изготовленная из растительных волокон, не считалась в Китае редким материалом. В 3 веке она полностью вытеснила из употребления деревянные дощечки, используемые для письма. Бумагу изготавливали определенного формата, цвета, веса, пропитывали специальными веществами, которые отпугивали вредных насекомых. Китайская бумага хранилась очень долго. С незапамятных времен в Китае существовал способ размножения текстов с помощью печаток. Первоначально оттиски делали на глиняных и бамбуковых дощечках, позже для этих целей стали использовать бумагу. Бумага позволяла расширить копирование рукописей священных книг. Из бумаги делали всевозможные украшения, зонты, веера, в нее заворачивали продукты, она вставлялась в окна.

В начале 9 века в Китае появились «летающие монеты» — бумажные деньги. Денежные знаки разного достоинства изготавливались на бумаге великолепной тонкой работы. На каждой ассигнации ставили свои имена и печати специально уполномоченные чиновники. Но законную силу ассигнация получала только после того, когда на ней появлялась большая красная печать хана. Уже в то время у китайцев существовал обычай: на бумаге воспроизводили символическое изображение денежных знаков, затем их сжигали в качестве приношений духам умерших предков. [2, с.26]

В течение многих веков китайцы единолично владели секретами изготовления бумаги, оберегая тайны ремесла.

Рождение бумаги произвело в человеческом обществе глубокие перемены. Можно сказать, что бумага стала материальной основой всего, что создается умом человека. А между тем история и способы получения бумаги не совсем обычны и далеко не просты.

1.2 Путь распространения бумаги по странам и континентам

В 3 веке бумага через Корею двинулась к берегам Японии. Но развитие бумажного производства в Стране восходящего солнца началась в 610 г. Его связывают с именем одного корейского буддийского монаха, который научился бумажному делу в Китае и предложил свои услуги двору японского императора. На первых порах японцам, как свидетельствуют историки, не удавалось получать качественную бумагу. Но вскоре они нашли подходящее сырье. Это были местные кустарниковые растения породы шелковичных. В производстве бумаги японцы шли своим путем и со временем превзошли китайских мастеров. Японская бумага, изготовленная тысячу лет назад, сейчас сохраняет свои первоначальные свойства.

И также в 3 веке с бумагой познакомились народы Центральной Азии. В 7 веке стала известна в Индии, в 8 веке — в Западной Азии. В 10 столетии бумага дошла до Африки, в 12 — вступила в Европу, в 16 — ее уже знали в Америке. На Американском континенте бумага сперва появилась в Мексике, но позже, где-то в 17 веке возникло ручное производство бумаги на территории нынешних Соединенных Штатов Америки.

Арабы, образовавшие в 7-8 веках на завоеванных землях Азии, Африки и частично Европы обширное государство, построили с помощью пленных китайцев первую бумажную мастерскую в Самарканде. У арабов не было таких растительных материалов для изготовления бумаги, которыми пользовались китайцы и японцы. Они стали делать бумагу из тряпья (хлопка). Ее использовали для книг.

Новшества, внесенные арабами в бумажное производство, способствовали успешному его развитию. Так, арабы первыми подметили, что растирать бумажную массу практичнее, чем толочь ее в ступе пестом. Для растирания были приспособлены мельничные жернова. Вращая жернова, можно было сравнительно быстро приготовить достаточное количество массы для формирования бумажных листов.

Сначала жернова вращали вручную, потом — с помощью домашнего скота, а позже заставляли работать силу воды. Новый способ размола сырья для бумаги оказался настолько прогрессивным, что его переняли во всех странах, где были бумажные мастерские (наз. бумажными мельницами).

Арабский халифат поддерживал обширные связи с внешним миром, вел активную торговлю, развивал промышленность и ремесла, поощрял деятельность ученых. Государству были нужны образованные, знающие люди, способные помогать управлять завоеванными землями. Этого нельзя было достичь, не развивая письменность. Наместник багдадского халифа в Самарканде получил приказ доставить китайских мастеров в столицу — город Багдад. Вскоре и здесь начали изготавливать бумагу. Искусство бумажного производства освоили Дамаск, Триполи. Возникли мастерские в Йемене, Египте, Марокко.

Первой в Европе начала делать бумагу Испания, переняв искусство изготовления бумаги у своих завоевателей — арабов. Датой появления бумаги в Испании называют 1150 г., когда в городе Касатива (Шатива) была основана бумажная мельница. Изготовлением бумаги занимались и другие города. Высоким качеством славилась Валенсия и Толедо. Сначала бумагу вырабатывали из хлопка. Потом ее стали делать из очесов, ветхого белья, спорков, старых канатов и парусов.

Дальнейшее продвижение бумаги пошло через Италию в 1154 г. Портовый город Фабриано стал центром итальянского производства бумаги. Итальянские бумажники оказались искусными мастерами. Они значительно облегчили способы изготовления бумаги, применив для превращения волокнистого сырья в кашицеобразную массу так называемые толчеи. Толчея представляла собой простейшее устройство. Ею могло служить толстое бревно с выдолбленными в нем углублениями, каменное корыто, вместительный чан. Их заполняли предварительно измельченными и разваренным тряпьем, добавляли воду и толкли деревянным, окованными железом пестами. Песты приводились в движение деревянным валом с кулачками от колеса водяной мельницы. Такие устройства в различных вариантах бумажники многих стран применяли почти до конца 18 века.

Древним итальянцам принадлежат и другие важные усовершенствования техники и технологии изготовления бумаги. Они, например, ввели в практику проклейку бумаги животным клеем, чем повысили ее прочность, улучшили потребительские свойства: проклеенная бумага не пропускала чернил, краски.

После тщательной отделки на бумаге на просвет можно было различить следы нитей сита. Основываясь на этом свойстве, на европейской бумаге с конца XIII века стали делать филиграни (от итал. «filigrana» — водяной знак на бумаге), которые были следом плоской фигуры, закрепленной на сите. [9]

Продолжая шествовать по Европе, бумага завоевывала все новые и новые страны. В 1300 г. ее начала изготавливать Венгрия, в 1390 г. — Германия, в 1494 г. — Англия, в 1565 г. — Россия. В 1586 г. бумажное производство основано в Голландии, в 1698 г. — в Швеции. Мы видим, что бумага приходит из одной страны в другую через равные промежутки времени, примерно через 50-100 лет и значение бумаги росло. [2, c.42]

Последующие несколько веков привели к такому прогрессу в производстве бумаги, что открылась возможность использовать ее не только как материал для письма.

1.3 Совершенствование производства бумаги

Бумажное производство совершенствовалось и постепенно механизировалось. Старые бумажники говорили: «Бумага делается в ролле». На языке специалистов это означает, что высококачественную бумагу можно выработать только из хорошо размолотой волокнистой массы. Такую массу приготавливают в ролле.

Ролл — голландское изобретение. Первоначально его и называли голлендером. Он появился около 1670 г., и долгое время за пределами Голландии о нем ничего не знали. Голландцы боялись, что секрет их машины станет известен другим, что те научатся делать такую высококачественную бумагу, какую вырабатывают они. Единолично владея роллом, голландцы могли не опасаться конкуренции на рынках сбыта бумаги. Тайна устройства ролла строжайше оберегалась.

Ролл оказался поистине чудо-машиной. Он укорачивал тряпки, растирал и разрывал их и в то же время перемешивал с водой размельченное сырье. Все эти процессы происходили в небольшой, сделанной из прочного материала ванне, разделенной перегородками на два канала. В одном из них вращался тяжелый барабан с ножами. На дне ванны под барабаном также были укреплены ножи. В ванне создавалось непрерывное движение воды и тряпья. Попадая в зазор между ножами, тряпье раздиралось на мелкие кусочки. Цикл продолжался до тех пор, пока тряпки не превращались в тончайшие волоконца. Полученная таким способом бумажная масса отличалась от бумажной массы, приготовленной в толкушах, лучшим качеством. Один ролл приготавливал столько бумажной массы, сколько ее делали несколько толкуш.

Как ни старались голландцы сохранить секрет своего изобретения, тайна все же стала явной. Французским предпринимателям удалось сманить из Голландии сведущего специалиста. Он построил во Франции точную копию размалывающего механизма. Вскоре роллы появились на многих французских бумажных мельницах. В конце XVII века они работали на бумажных мельницах почти во всех странах, имевших бумажное производство.

С годами конструкция ролла совершенствовалась, В то же время на бумажных предприятиях появлялись новые размалывающие машины — быстроходные и экономичные. Бумажники охотно брали их на вооружение, но и с роллами расставаться не спешили. Так ролл дожил до наших дней.

Для технологии бумаги были сделаны важные открытия в Германии. Немцы придумали состав для смоляной проклейки бумаги. Но проклейка ручной бумаги совершается всегда в листах животным клеем — костяным или мездряным. Клей разводится большим количеством воды, к нему прибавляется немного квасцов, чтобы он не загнивал, и в этот раствор погружают листы, отжимают из них лишний клей и высушивают. [11]

В начале 1800-ых годов, хлопковая ткань и волокна зерновых культур, такие как полотно, были первичным источником для волокон, из которых производили бумагу. Увеличенный спрос на книги и материала для письма означало, что поставка льняных тканей, из которых производили бумагу, не могла поспеть за увеличением спроса на бумагу. Изготовители должны были найти дополнительный ресурс или сырье, для бумажного производства, что, в конечном счете, привело к перемещению интереса в производстве бумаги от полотна к древесной мякоти.

Следует сказать, что не человек первым начал делать из древесины — ее «изобретателями» были некоторые виды ос. Они строят свои гнезда так: рабочие осы весною сгрызают молодые зеленые побеги деревьев, пережевывают их и при этом отделяют волокна (клетчатку). В слюне ос есть клей, и таким образом получается клейкая масса, состав которой тот же, что и бумаги. Открытие нового способа принадлежало саксонскому ткачу Ф. Дж. Келлеру в 1845 г. Свои опыты Келлер начал в 1840 г. Как-то он заметил, что деревянная ручка топора, случайно прижатая к каменному кругу ручного точила, поддалась истиранию. Келлер стал стачивать доску. В корытце под точильным камнем остался сгусток серо-желтой массы. Келлер собрал ее в сосуд и разбавил водой. При взбалтывании часть густой жидкости пролилась на скатерть. Образовалось расплывчатое пятно. Келлер хотел удалить его, но увидел, что вода впиталась и на скатерти остался тонкий слой волокна. Подождав, пока масса немного затвердеет, Келлер аккуратно снял волокнистое образование и высушил его между прокладками. Получилось нечто похожее на бумажную отливку. Этот случай убедил Келлера в том, что из дерева можно делать бумагу. Он все делал сам из подручных средств — сам смастерил ванну, для древесной массы, сам приспособил к ней точильный камень, приладил устройство для прижима к камню заготовок древесины. Но Келлера ждало разочарование. Бумага из дерева оказалась грубой, жесткой, ломкой. Она не годилась ни для письма, ни для хозяйственных надобностей. Однако неудача не сломила воли изобретателя. Он продолжал опыты. Однажды он добавил к древесной массе тряпичную массу. Смешав два этих материала, он получил хорошую прочную бумагу. Изобретатель понял, что короткие, хрупкие и жесткие волокна древесной массы не могут самостоятельно образовать бумажный лист достаточной прочности. Тряпичные волокна, более длинные и эластичные, переплелись с древесными и создали надежную структуру. Документы, написанные на тряпичной бумаге, были значительно более устойчивыми. На точиле, впоследствии получившем название ручного дефибрера, Келлер изготовил за три дня работы 100 кг древесной массы, из которой при небольших добавках тряпичных волокон сделал шесть стоп бумаги. [5]

В 1799 году французом Луи Робером изобрел машину, которая имела на деревянной станине чан с бумажной массой, над которой на двух валиках была натянута медная сетка. На эту сетку с помощью черпального колеса, изготовленного из тонких медных полос, подавалась бумажная масса, растекающаяся равномерно по сетке; вода опять возвращалась в чан, а на сетке образовывалось влажное полотно, которое уплотнялось и далее обезвоживалось между двумя валиками, обтянутыми сукном. Влажное бумажное полотно наматывалось на приёмный валик, а затем разматывалось и сушилось на воздухе. Производительность этой машины была около 100 кг бумаги в сутки.

Еще до того как Фридриху Келлеру пришла мысль применить ручное точило для истирания древесины, ученые изучали возможность изготовления бумажной массы из древесного сырья химическими способами. Первые такие опыты проводились в 1819 г.

Известно, что какую бы часть растения ни рассматривай под микроскопом, везде будут видны мельчайшие, прочно соединенные между собой ячейки — клетки. Из них и состоит растительный организм. Поверхность клеток представляет собой их своеобразную одежду — клеточную оболочку, сотканную из множества тончайших волоконцев. Это и есть клетчатка — целлюлоза, высокомолекулярный углевод.

Целлюлоза — это как бы каркас растительного организма, его опорная внутренняя конструкция, на которой крепятся вещества, составляющие твердую часть растения, такие, как лигнин, гемицеллюлозы, жиры, смолы, воск, белки и др. Естественно, такой конструкционный материал должен обладать высокой прочностью.

У целлюлозы завидная прочность. Волокна льна, например, больше чем вдвое превосходят прочность железа. Целлюлоза обладает и другими очень важными качествами. Ее волокна мягки и гибки, что придает бумаге эластичность и другие незаменимые свойства.

На протяжении многих лет считалось, что получать целлюлозу из древесины лучше всего сульфитным способом, т.е. в растворе слабой сернистой кислоты, основанием которой могут быть соли кальция, магния или аммония. При таком способе не нужно превращать отработанные продукты производства в исходные продукты процесса, можно обходиться дешевыми химикатами и при всем этом вырабатывать целлюлозу не темного, а светлого цвета без улучшенной отбелки. Но сначала документы, написанные на тряпичной бумаге, были значительно более устойчивыми. Использование некислых добавок, чтобы сделать бумагу стали более распространенным, и стабильность этих бумаг была гораздо выше. [2, c.87]

Химия не только позволила выделить из древесины ее наиболее ценное вещество — целлюлозу, но и помогла обработать и облагородить этот полуфабрикат, открыла дорогу для самого широкого его использования. С помощью таких химических реагентов, как двуокись хлора, перекись водорода, соединений, полученных в результате комбинирования кислорода и щелочи, целлюлозе придают ту или иную степень белизны, прочности, изготавливают из нее разные виды и сорта бумаги. Благодаря химии целлюлоза стала универсальным исходным материалом для множества непохожих одна на другую вещей — искусственных тканей, мехов, кож, пластмасс, пленок. Из целлюлозы изготавливают продукцию 60 тыс. наименований. Ее используют все отрасли народного хозяйства. [7]

Первая бумагоделательная машина в России была изготовлена русскими мастерами на Петербургском литейном заводе и в 1916 году пущена в работу на Петергофской бумажной фабрике.

Лучшая древесная масса получается из свежесрубленных хвойных деревьев, преимущественно из ели, пихты, сосны, и из лиственных (осины).

Глава 2. Современное производство бумаги

2.1 Технология изготовления бумаги сегодня

Конечно, за многие столетия развития бумажного производства, технология изготовления бумаги претерпела значительные изменения, хотя принципы формирования бумажного полотна не изменилось. Революционным явилось изобретение мелованной бумаги — покрытия бумажной основы специальной пастой на основе каолина.

Каждому лесопромышленному комплексу, каждому целлюлозно-бумажному комбинату выделены определенные лесные массивы, так называемые сырьевые базы. Эти лесные кладовые и обеспечивают предприятия древесным сырьем на многие годы. Обычно сырьевые базы находятся в постоянной и непрерывной эксплуатации. В зоне заготовок на месте срубленных деревьев чаще всего сажают молодняк. Он вырастает к тому времени, когда в сырьевой базе начинают иссякать запасы старой древесины. Прибавляется лес и за счет естественного возобновления.

Древесина поступает на целлюлозно-бумажные предприятия, как правило, издалека. Лишь немногие предприятия имеют сырьевые базы поблизости. Лес сплавляется по рекам и озерам в плотах, связанных из пучков бревен, доставляется на предприятия на самоходных баржах, судах, называемых лихтерами. Широко практикуется доставка древесины в любое время года по железной дороге. Возят ее из ближайших леспромхозов и автомобильным транспортом — мощными тягачами-лесовозами. На целлюлозно-бумажные предприятия доставляется древесное сырье в виде щепы в специальных щеповозах. Щепу получают из древесных отходов на месте рубки леса или на деревообрабатывающих предприятиях.

Из воды, судов, вагонов древесину выгружают, укладывают в штабеля и подают на распиловку специальные краны — портальные, кабельные, козловые, мостовые. На бирже работают мотовозы, бульдозеры, тракторы, лесотаски.

Связки длинных бревен, поднятых краном либо из воды, либо из штабеля, поступают на разделочный стол. Рассортированные на площадке стола бревна, увлекаемые по одному захватами транспортера, движутся одно за другим в горизонтальном положении к мощным циркуляционным пилам распиловочного узла, называемого слешером. В одно мгновение пилы разделывают бревна на стандартные (1,2 м, 1,5 м) отрезки — балансы. Те скатываются со слешера на другой движущийся конвейер и попадают в огромный вращающийся металлический барабан, где древесина проходит гигиеническую обработку. Балансы трутся друг о друга и о жесткие ребра барабана и освобождаются от коры и грязи. Снятая с древесины кора проваливается в щели между ребрами барабана, отвозится в отвал, а затем сжигается в топке котла. Полученная тепловая энергия используется для производственных целей. Освобожденные от коры балансы прямо из окорочного барабана подаются по конвейеру в рубительные машины. Их назначение — измельчать кругляк в мелкую щепу. [7]

У рубительной машины 10-16 острых ножей-пластин, укрепленных на стальном тяжелом диске. Диск вращается с огромной скоростью и делает до 7 тысяч отрубов в минуту. Чтобы изрубить толстый полутораметровый, отрезок бревна, машине нужно всего 2-3 секунды. Получается щепа длиной примерно 15 мм, шириной 25 мм и толщиной 5 мм. Дальнейший путь щепы — в котел. По ленточному транспортеру подается на варку. Варят целлюлозу в котлах непрерывного и периодического действия. Агрегаты работают круглосуточно, без остановок. Непрерывным способом вырабатывают преимущественно сульфатную целлюлозу для технических видов бумаги и картона. В стационарных вертикальных котлах периодического действия получают сульфитную целлюлозу. Она идет на изготовление печатных видов бумаги — типографской, офсетной, для глубокой печати.

Крепкая варочная кислота, горячий пар и высокое давление энергично наступают на лигнин, прочно скрепляющий в древесине растительные волокна, и растворяют его. При этом древесина теряет больше половины своего веса. Освобожденные от лигнина волокна образуют волокнистую массу — целлюлозу. [2, c.91]

Ниже кратко описан процесс производства наиболее распространенного вида бумаги — мелованной.

Отливка бумаги

Предварительно приготовленная целлюлозная масса наносится на сетку бумагоделательной машины через набор сопел, каждое из которых имеет управляемую подачу. В этот момент в смеси содержится только 5-7 % целлюлозы и 93-95% воды. По мере прохождения сетки через машину, вода удаляется и формируется бумажное полотно. Отсюда возникли понятия «лицевой» и «сеточной» стороны бумаги. На наиболее современных бумагоделательных машинах применяется «двухсеточная» система формирования полотна — целлюлозная масса подается между двух сеток и применяется вакуумная система сушки. Таким образом, бумажное полотно имеет две практически идентичные стороны.

Каландрирование

Следующим этапом производства является каландрирование. Каландры прессуют бумагу, сушат её и придают полотну гладкость. Именно в этот момент полотно и становится бумагой. От степени каландрирования зависят две характеристики бумаги: пухлость и непрозрачность. Чем более спрессована бумага, тем она менее пухлая и менее непрозрачная. С другой стороны, при малой степени каландрирования, сильно страдает гладкость бумаги. Поэтому, при производстве высококачественной мелованной бумаги очень важен баланс между гладкостью основы и непрозрачностью. Особенно важен этот баланс для тонких бумаг, где количество наносимого мела сравнимо с содержанием собственно целлюлозы.

Мелование

Большинство современных мелованных сортов бумаги покрыты двумя или тремя слоями мела. Меловое покрытие придает бумаге дополнительную гладкость. Кроме того, меловое покрытие делает бумагу мелкопористой, что в конечном счёте приводит к тому, что при печати оттиск имеет более яркие краски по сравнению с печатью на офсетной бумаге без покрытия. Более детально о пористости бумаги будет рассказано ниже.

Обычно бумагу мелуют в три приема: первый тонкий слой мела наносят прямо в бумагоделательной машине, в то время, как остальные два слоя наносят на отдельной машине. Такая технология имеет несколько преимуществ. Во-первых, первый слой мела наносится на влажную основу, что увеличивает прочность покрытия. Во-вторых, этот первый слой является своего рода «грунтовкой», на которую последующие слои ложатся значительно равномернее.

Основное мелование происходит на отдельной установке. Меловая паста может наноситься на бумагу двумя способами: либо наливаться на поверхность с последующим выравниванием ножом (шабером), либо напыляться с помощью ряда форсунок. Последний метод предпочтителен, так как он дает большую равномерность нанесения мела по всей ширине полотна.

Финальное каландрирование или отделка

Мелованная бумага приобретает свои поверхностные свойства после каландрирования. Процесс практически полностью аналогичен каландрированию бумаги-основы. Отличие состоит в том, что, в зависимости от производимого сорта — глянцевой или матовой бумаги, — применяют тот или иной набор валов. Наиболее современные фабрики оснащены так называемыми «Янус-каландрами». В отличие от суперкаландра, рассмотренного выше, «Янус-каландр» позволяет регулировать усилие прижима каждого вала. Кроме того, каждый вал покрыт пластиком, что делает каландрирование более «мягким». С помощью «Янус-каландра» достигается лучший компромисс между гладкостью и пухлостью бумаги. Если же требуется получить тиснёную бумагу, то делают еще одно каландрирование между специальными профильными валами.

Перемотка

В зависимости от ширине бумагоделательной машины, готовое полотно имеет ширину от 2,5 до 9 метров и длину в несколько километров. Такой рулон обычно называют «тамбур». Поскольку листорезательные линии не могут резать такие широкие рулоны, бумагу перематывают на более узкие ролики, в зависимости от требуемых форматов листов. Фабрики стараются компоновать заказы так, чтобы сумма ширин маленьких рулонов была максимально близка к ширине тамбура. В противном случае, остается так называемый «спутник» нестандартного формата.

Резка и упаковка

Большинство мелованной бумаги поставляется в листах, причем упакованных в пачки. Такая упаковка максимально защищает бумагу от внешних воздействий при хранении и транспортировке. Как правило, бумажные фабрики оснащены наиболее современным и точным резальным оборудованием. Тем не менее, часть глубокой печати или ротационной офсетной печати с горячей сушкой (HSWO). Применение подобной бумаги для листовой офсетной печати может вызвать проблемы. [15, c.3-5]

Прогресс не стоит на месте. Как видим, все части бумагоделательной машины были усовершенствованы, увеличена ширина полотна, стали применятся суперкаландры, обеспечивающие более ровную гладкую поверхность и глянец. Бумага сегодня — это самый многофункциональный материал.

2.2 Особенность структуры и свойств бумаги

Бумага является важнейшим полиграфическим материалом и отвечает всем технологическим, потребительским и экономическим требованиям, предъявляемым к таким материалам. Иными словами, правильно подобранная бумага обладает комплексом свойств, определяющих качество данной полиграфической продукции в соответствии с условиями ее использования.

Бумага различается по толщине или по массе одного квадратного метра (г/м2). По принятой классификации масса 1 м2 печатной бумаги может составлять от 40 до 250 грамм. Более 250 г/м2 — это уже картон. [3, c.4]

Печатные свойства бумаги — это свойства, определяющие ее поведение до печати (т.е. прохождение через бумагопроводящую систему печатной машины), во время печати (взаимодействие бумаги с печатной краской и процесс закрепления изображения) и после печати (операции фальцовки, брошюровки, подрезки, а также эксплуатационные характеристики готовой продукции). Показатели качества бумаги, определяющие ее печатные свойства, могут объединены в следующие группы:

геометрические: гладкость, толщина и масса 1 м2, плотность и пористость;

оптические: белизна, непрозрачность, лоск (глянец);

показатели однородности структуры бумаги: равномерность просвета, разносторонность;

механические (прочностные и деформационные): прочность поверхности к выщипыванию, разрывная длина или прочность на разрыв, прочность на излом, влагопрочность, мягкость и упругость при сжатии и т.д.;

сорбционные: гидрофобность — стойкость к действию воды, впитывающая способность растворителей печатных красок.

Все эти показатели имеют тесную зависимость друг от друга. Степень их влияния на оценку свойств бумаги различна для различных способов печати.

Бумагу часто классифицируют по степени отделки поверхности. Это может быть бумага без отделки — матовая, бумага машинной гладкости и глазированная (иначе каландированная) бумага, которую дополнительно обрабатывали в суперкаландрах для придания ей высокой плотности и гладкости.

Структурные и геометрические свойства

Гладкость характеризует состояние поверхности бумаги, обусловленное механической отделкой, и определяет внешний вид бумаги — шероховатая бумага, как правило, на вид малопривлекательна. Гладкость важна для писчих видов бумаги, для печатных бумаг, а также при склейке бумаги.

Кроме того, гладкость бумаги, то есть микрорельеф, микрогеометрия ее поверхности определяет «разрешающую способность» бумаги — ее способность передавать без разрывов и искажений тончайшие красочные линии, точки и их комбинации. Это одно из важнейших печатных свойств бумаги. Чем выше гладкость бумаги, тем лучше контакт между ее поверхностью и печатной формой, тем меньшее давление нужно приложить при печатании и тем выше качество изображения. Гладкость бумаги определяется в секундах с помощью пневматических приборов или с помощью профилограмм, дающих наглядное представление о характере поверхности бумаги. Различные способы печати предъявляют к бумаге различные требования по гладкости. Так каландрированная типографская бумага должна иметь гладкость от 100 до 250 сек., а офсетная бумага той же степени отделки может иметь гладкость гораздо ниже — 80-150 сек. Бумага для глубокой печати отличается повышенной гладкостью, которая составляет от 300 до 700 сек. Газетная бумага не может быть гладкой в силу высокой пористости. Существенно улучшает гладкость поверхности нанесение любого покровного слоя — будь то поверхностная проклейка, пигментирование, легкое или простое мелование, которое, в свою очередь, может быть различным: односторонним и двухсторонним, однократным, многократным и т.д.

Поверхностная проклейка — это нанесение на поверхность бумаги тонкого слоя проклеивающих веществ (масса покрытия составляет до 6 г/м2) с целью обеспечения высокой прочности поверхности бумаги, предохраняющей ее от выщипывания отдельных волокон липкими красками, а также для уменьшения деформации бумаги при увлажнении для обеспечения точного совпадения красок в процессе многокрасочной печати. Особенно это важно для офсетной и литографской печати, когда бумага подвергается увлажнению водой в процессе печати.

Обратной величиной гладкости является шероховатость, которая измеряется в микрометрах. Она напрямую характеризует микрорельеф поверхности бумаги. Как правило, в технических спецификациях бумаги указывают одну из двух этих величин.

Важной геометрической характеристикой бумаги, наряду с толщиной и массой 1 м2, является пухлость. Она характеризует степень спрессованности бумаги и очень тесно связана с такой оптической характеристикой, как непрозрачность. Т.е., чем пухлее бумага, тем она более непрозрачна при равном граммаже. Пухлость измеряется в см3/г. Пухлость печатных бумаг колеблется, в среднем, от 2 см3/г (для рыхлых, пористых) до 0,73 см3/г (для высокоплотных каландрированных бумаг).

Пористость непосредственно влияет на впитывающую способность бумаги, т.е. на ее способность воспринимать печатную краску и вполне может служить характеристикой структуры бумаги. Бумага является пористо-капиллярным материалом, при этом различают макро — и микропористость. Макропоры, или капилляры, — мельчайшие пространства неопределенной формы, пронизывающие покровный слой мелованных бумаг, а также образующиеся между частичками наполнителя или между ними и стенками целлюлозных волокон у немелованных бумаг. Капилляры есть и внутри целлюлозных волокон. Все немелованные, не слишком уплотненные бумаги, например, газетная — макропористые. Общий объем пор в таких бумагах достигает 60% и более, а средний радиус пор составляет около 0,16-0,18 мкм. Такие бумаги хорошо впитывают краску, благодаря своей рыхлой структуре, т.е. сильноразвитой внутренней поверхности. [3, c.5]

Мелованные бумаги относятся к микропористым, иначе капиллярным бумагам. Они тоже хорошо впитывают краску, но уже под действием сил капиллярного давления. Здесь пористость составляет всего лишь 30 %, а размер пор не превышает 0,03 мкм. Остальные бумаги занимают промежуточное положение. [15, c.5-6]

Механические свойства

Механическая прочность — одно из основных и важнейших свойств большинства видов бумаги и картона. Стандарты на печатные виды бумаг предусматривают определенные требования к механической прочности на разрыв. Эти требования определяются возможностью выработки на современных быстроходных машинах печатных видов бумаги без обрывов, с последующим пропуском ее через быстроходные перемотно-резательные станки и с дальнейшим ее использованием на печатных машинах. Достаточная механическая прочность бумаги должна обеспечивать безостановочную работу печатных машин на полиграфических предприятиях.

В бумажной промышленности сопротивление бумаги разрыву принято характеризовать показателями разрывного груза или разрывной длиной бумаги. Обычная бумага, изготовленная на буммашине, характеризуется различными показателями прочности в машинном и поперечном направлении листа. В машинном направлении она больше, поскольку именно так ориентированы волокна в готовой бумаги. [3, c.6]

Прочность бумаги на разрыв зависит не от прочности отдельных компонентов, а от прочности самой структуры бумаги, которая формируется в процессе бумажного производства. Это свойство характеризуется обычно разрывной длиной в метрах или разрывной длиной в метрах или разрывным усилием в ньютонах. Так, для более мягких типографских бумаг разрывная длина составляет не менее 2500 м, а для жестких офсетных это величина возрастает уже 3500 м и выше.

Показатель сопротивления излому тоже является одним из существенных показателей, характеризующих механическую прочность бумаги. Он зависит от длины волокон, из которых образована бумага, от их прочности, гибкости и от сил связи между волокнами. Поэтому наиболее высоким сопротивлением излому отличается бумага, состоящая из длинных, прочных, гибких и крепко связанных между собой волокон. Для печатных видов бумаги это наиболее значимый показатель вследствие их использования в процессе переплетно-брошюровочных работ полиграфического производства.

Показатель качества, как сопротивление продавливанию, вряд ли можно отнести к числу основных. По действующим стандартам он предусматривается для весьма ограниченного количества видов бумаги, но большое значение этот показатель имеет для упаковочно-оберточных бумаг. Этот показатель в некоторой степени связан с показателями разрывного груза бумаги и удлинения ее при разрыве.

Для некоторых видов бумаги и картона показатель сопротивления поверхности к истиранию является одним из критериев, определяющих потребительские свойства материала. Это относится к чертежно-рисовальным и картографическим видам бумаги, которые допускают возможность удаления написанного, нарисованного или напечатанного путем подчистки резинкой, лезвием бритвы или ножа без лишнего повреждения поверхности. При этом подобная бумага должна сохранять удовлетворительный внешний вид после повторного нанесения текста или рисунка на стертом месте.

Удлинение бумаги до разрыва, или ее растяжимость, характеризует, как несложно догадаться, способность бумаги растягиваться. Это свойство особенно важно для упаковочной бумаги, мешочной бумаги и картона для производства штампованных изделий (бумажные стаканы), для основы парафинированной бумаги, применяемой для автоматической завертки конфет (так называемой карамельной бумаги).

Мягкость бумаги связана с ее структурой, т.е. с ее плотностью и пористостью. Так, крупнопористая газетная бумага может деформироваться при сжатии до 28%, а у плотной мелованной бумаги деформация сжатия не превышает 6-8%. Для высокой печати важно, чтобы эти деформация были полностью обратимыми, т.е. чтобы после снятия нагрузки бумага полностью восстанавливала первоначальную форму. В противном случае на оттиске видны следы оборотного рельефа, свидетельствующие о том, что в структуре бумаги произошли серьезные изменения. Если же бумага предназначена для отделки тиснением, то целью становится, наоборот, остаточная деформация, а показателем качества является ее необратимость, иначе — устойчивость рельефа тиснения.

Увеличение размеров увлажненного листа бумаги по его ширине и длине, выраженное в процентах по отношению к первоначальным размерам сухого листа, называется линейной деформацией при увлажнении. Значения деформации бумаги при намокании и остаточной деформации являются важными показателями для многих видов бумаги (для офсетной, диаграммной, картографической, для основы фотоподложки, для бумаги с водяными знаками). Высокие значения этих показателей приводят к несовмещению контуров красок при печати и, как следствие, к получению качественной печати. Однако следует отметить, что в ГОСТе заложены очень жесткие условия испытаний (намокание калиброванной полоски бумаги в течение определенного времени), использование которых для большинства печатных видов бумаги нецелесообразно. Европейские нормы предполагают использование термина «влагорасширение», определяющего изменение линейных размеров полоски бумаги при изменении влажности воздуха от 30 до 80%.

Бумаги, предназначенные для плоской печати, должны иметь минимальную деформацию при увлажнении, т.к. по условиям технологии печатного процесса они соприкасаются увлажненными поверхностями.

Бумага — материал гигроскопичный: при увеличении влажности ее волокна набухают и расширяются — главным образом по диаметру. Бумага теряет форму, коробится и морщится, а при высушивании происходит обратный процесс: Бумага дает усадку, в результате чего меняется формат. Повышенная влажность резко снижает механическую прочность бумаги на разрыв, бумага не выдерживает высоких скоростей печатания и рвется. Изменение влажности бумаги в процессе многокрасочной печати приводит к несовмещению красок и нарушению цветопередачи. [14, c.34-36]

Оптические свойства бумаги

Оптическая яркость — это способность бумаги отражать свет рассеянно и равномерно во всех направлениях. Высокая оптическая яркость для печатных бумаг весьма желательна, т.к. четкость, удобочитаемость издания зависит от контрастности запечатанных и пробельных участков оттиска.

При многокрасочной печати цветочная точность изображения, ее соответствие оригиналу возможны только при печатании на достаточно белой бумаге. Для повышения оптической яркости в дорогие высококачественные бумаги добавляют так называемые оптические отбеливатели — люминофоры, а также синие и фиолетовые красители, устраняющие желтоватый оттенок, присущий целлюлозным волокнам. Этот технологический прием называют подцветкой. Так, печатные бумаги с содержанием древесной массы должны иметь оптическую яркость не менее 72%, а вот газетная бумага может быть не слишком белой: для нее этот показатель составляет в среднем 65%.

Истинная белизна бумаги связана с ее яркостью или абсолютной отражательной эффективностью. Белизна базируется на измерении отражения света белыми или почти белыми бумагами с одной длиной волны и определяется как отношение количеств упавшего и распределено отраженного света.

Пожелтение бумаги — это термин, которым условно называют снижение ее белизны от воздействия световых лучей или повышенной температуры. От светового разрушения бумага может быть защищена хранением ее в помещении без окон или с такими окнами, которые закрыты плотными шторами.

Светонепроницаемость — это способность бумаги пропускать лучи света. Свойство непрозрачности бумаги определяется общим количеством пропускаемого света (рассеянного и нерассеянного). Непрозрачность обычно определяется степенью проникновения изображения в испытываемый материал, помещенный прямо напротив рассматриваемого предмета. Прозрачность определенным образом связана с непрозрачностью, но отличается от нее тем, что определяется количеством света, который проходит без рассеивания. Коэффициент прозрачности является лучшей оценкой высокопрозрачных материалов, тогда как измерение непрозрачности более пригодно для относительно непрозрачных бумаг.

Лоск (глянец) является свойством бумаги, выражающим степень лощености, глянца или способности поверхности отражать падающий на нее свет. Этот показатель можно рассматривать, как свойство поверхности бумаги отражать свет под данным углом. Таким образом, лоск (глянец) можно охарактеризовать как отношение количества света, отраженного в зеркальном направлении, к количеству упавшего света.

Обычно с повышением гладкости лоск тоже увеличивается, однако эта связь неоднозначна. Следует помнить, что гладкость определяется механическим способом, а лоск — это оптическая характеристика. Глянец глазированной бумаги может составлять 75-80%, а матовой — до 30%. [14, c.36-37]

Химические свойства

Влагопрочность, или прочность во влажном состоянии, — еще один важный параметр большинства бумаг, который особенно критичен для бумаги, изготовленной на быстрых бумагоделательных машинах, т.к. должна обеспечиваться бесперебойная работа буммашины при переходе бумажного полотна из одной секции машины в другую. О влагопрочности бумаги судят по степени сохранения ею во влажном состоянии первоначальной прочности (до ее увлажнения, находясь в воздушно-сухом состоянии).

Влагостойкость бумаги может быть повышена двумя способами: либо в состав бумажной массы при изготовлении добавляют гидрофобные вещества (проклейка в массе), либо проклеивающие вещества наносятся на поверхность уже готовой бумаги (поверхностная проклейка).

Соотношение целлюлозы и воды является наиболее важным фактором в химии бумаги. Количество воды, содержащейся в отдельных волокнах, влияет на их прочность, эластичность и на бумагообразующие свойства. Содержание влаги в бумаге влияет на ее вес, прочность, неизменяемость, устойчивость размеров и на электрические свойства. Влажность имеет важное значение при каландрировании, печатании, покрытии и пропитке. При испытании бумаги ее обычно кондиционируют для того, чтобы создать постоянную, строго определенную влажность.

Зольность

Зольность бумаги зависит в основном от количественного содержания наполнителей в ее композиции. Бумага высокой прочности должна иметь низкое содержание золы, поскольку минеральные вещества уменьшают прочность бумаги. Высокое содержание золы нежелательно в таких видах бумаг, как фотографические, электро-изоляционные, фильтровальные. [14, c.37-38]

2.3 Выбор бумаги по целевому назначению

В настоящее время существует несметное количество печатных изделий, использующих бумагу и картон, делятся на такие обширные категории, как реклама, информация, распространение информации, деловые операции, ведение учета, упаковка и домашнее пользование. Определение требований к бумаге для разных категорий может быть только комплексным процессом.

В книжном производстве бумага должна удовлетворять и требованиям издателей, и требованиям печатного процесса. Издатели обращают внимание, главным образом, на эстетические качества бумаги, выбирая оттенок и текстуру поверхности, сочетаемые с сюжетом книги, чтобы создать для читателя эмоциональный фон. Кремово-белые оттенки и отделка под старину могут подходить для книг на исторические темы, тогда как голубовато-белые, высококаландрированные бумаги могут подходить для современных изданий с многокрасочными иллюстрациями. Высокая белизна может быть желательна для одних изданий, тогда как более мягкие оттенки предпочтительнее для других.

В бумагах для книжного производства чрезвычайно важна сочетаемость оттенка. Непрозрачность также важное свойство, так как оно минимизирует просвечивание в тех местах композиции, где плашки не могут быть скомпенсированы изображением на обороте.

Основным требованием бумаги, предназначенной для изготовления книг, является то, что они изготавливаются унифицированной толщины и в заданных пределах, для того чтобы скомплектованный блок строго соответствовал запланированным и изготовленным крышкам или обложкам, обычно это достаточно тонкие бумаги. Бумаги большой толщины также востребованы в книжном производстве, чаще они требуются для многих специально ориентированных книг, таких, например, как сказки и детская литература. Бумаги малой толщины необходимы для специальных изданий, подобных библиям, справочникам и энциклопедиям.

Тип бумаги, применяемой для изготовления книг, зависит не только от тематики, но и от типа книги и ее назначения. Бумаги с содержанием древесной массы применяются для книг временного или единовременного использования. Для книг длительного пользования требуются бумаги из отбеленных целлюлозных волокон. Для максимально долговечного и архивного применения необходимы бумаги с щелочной проклейкой. Мелованные или немелованные бумаги применяются для изготовления книг в зависимости от выбора печатного процесса и желаемого качества воспроизведения. Базисные веса книжных бумаг изменяются приблизительно от 45 до более чем 150 г/м2.

Форзацная бумага, которая скрепляет книжный блок с переплетной крышкой, должна иметь высокую прочность на выров, разрыв и излом. Она должна воспринимать влагу из клея, которым прикрепляется переплетная крышка, без промокания и волнистости.

Декоративные бумажные суперобложки для книг делают, как правило, из одностороннего мелованного картона или бристоля (чистоцеллюлозных бумаг).

Используемая в переплете бумага должна быть достаточно прочной, чтобы выдержать деформации, создаваемые скрепляющими элементами.

При клеевом бесшовном скреплении бумага должна устанавливать прочную связь между листами книжного блока, а также с блоком и переплетной крышкой, чтобы гарантировать целостность книги при пользовании. В дополнение края книги должны выдерживать обрезку без задиров и разрушений.

Бумага, наиболее часто применяемая для деловых канцелярских документов — специальная высококачественная бумага для «деловых канцелярских документов». Ее изготавливают так, чтобы удовлетворить специфическим требованиям: печатание, документооборот и хранение деловой документации. Базисный вес ценных составляет 45-90 г/м2, хотя иногда используются и бумаги меньшего базисного веса.

Белые и цветные бумаги, как правило, используются для многослойных бланков.

Например, бумага для бесконечных формуляров предназначена для обеспечения быстрого впитывания краски, чтобы избежать перетаскивания краски на машинах. Она имеет достаточную прочность на разрыв и растяжение для высокоскоростной печати и перфорации на построчно печатающих принтерах и для легкого отделения копировальной бумаги при резком отрыве бланков. Бумага для формуляров должна обеспечивать пробивание отверстий без обвисших краев, образования пыли и выдернутых волокон. Стабильность размеров также очень важное свойство для формуляров, когда подразумевается внесение переменных данных. Эта стабильность позволяет ведущей перфорации на канцелярских формулярах точно совпадать с механизмом зубчатого барабана сортировально-подборочной машины в процессе формирования комплекта бланков при сборке различных слоев бумаги и в процессе последующего использования в построчно печатающих устройствах.

Канцелярские бланки должны быть в состоянии обеспечить получение четких, чистых переводных изображений с вложенных между ними листов копировальной бумаги, необходимых для получения четких копий, а также быть способными сгибаться и складываться при последующем печатании на компьютере. Толщина бумаги должна тщательно контролироваться для последующей бесперебойной работы оборудования и для удовлетворения требований упаковки для этой бумаги и изделий из нее. Для производства бесконечных формуляров качество рулона и отсутствие дефектов полотна также являются первостепенными требованиями. (В настоящее время данную технологию в основном сменили многослойные бланки на самокопировальной бумаге; примечание редактора).

Канцелярская бумага, применяемая для деловых канцелярских документов с использованием систем оптического распознавания знаков (OCR) и для компьютерного ввода информации, должна отвечать специфическим требованиям. Эти требования включают в себя минимальные допустимые уровни для белизны и непрозрачности, максимальные допустимые уровни содержания оптических отбеливателей, а также максимально допустимые пределы по сорности и размеру частиц соринок. Пределы пористости, толщины и массы квадратного метра могут также вводиться в зависимости от специфики применяемого OCR-оборудования.

Другими бумагами для деловых канцелярских документов являются бумага для главных книг, бристольская, самоклеящиеся, бумага для длительного хранения и бумага для множительных аппаратов. Легкая, одноразовая копирка изготавливается специально для многослойных формуляров.

Выбор бумаги для конвертов зависит с одной стороны от эстетических взглядов производителя, заказчика или рынка, а с другой от функциональных требований, предъявляемых к конвертам. В дополнение к стандартной бумаге для конвертов используется мелованная и немелованная книжно-журнальная бумага, которые позволяют достичь желаемого уровня качества печати. При автоматизированной печати массовых рассылок «в линию» конверт изготавливается одновременно с вложением из той же бумаги. Некоторые конверты изготавливаются из цветной бумаги, чтобы привлечь внимание или собрать отклики о рекламных образцах при маркетинговых исследованиях.

Газетная бумага — чья волокнистая композиция в значительной степени состоит из механической или термомеханической древесной массы с минимальным процентом химических волокон, добавленных для прочности — изготавливается специально для печатания газет. У нее нет поверхностной проклейки, что позволяет быстро впитываться газетной краске без помощи сушильного устройства. Тенденцией, наблюдающейся в производстве газетной бумаги, является последовательное совершенствование качества газетной бумаги для воспроизведения многокрасочной печати: она становится все более гладкая, более прочная, с меньшей разницей двух сторон, с менее пыльной поверхностью. При формировании бумаги на двухсеточной машине обеспечивается получение газетной бумаги с меньшей пылимостью и меньшей разницей двух сторон листа, чем это получается при формировании на одной сетке.

Существенным недостатком газетной бумаги является то, что, по существу, будучи непрочной бумагой, при ее использовании даже небольшие дефекты рулонов и полотен могут привести к обрыву полотна на высокоскоростных машинах. К тому же содержание влаги должно сохраняться на высоком уровне — приблизительно 8% — чтобы предотвратить хрупкость и минимизировать обрывы. [6]

Заключение

Сейчас бумага остаётся одним из самых распространённых канцелярских товаров. Бумага служит не только для письма и печати, она находит самое широкое применение везде. Бумага используется при создании газет, книг, обоев, упаковочного материала, применяется в качестве основы изолятора при производстве конденсаторов.

Большинство сортов бумаги представляют собой измельчённые древесные волокна. Некоторые сорта содержат также растительные, тряпичные или синтетические волокна. Основой для производства бумаги служит древесина. Ежегодно для производства бумаги в мире срубаются миллионы деревьев. На бумажных фабриках бревна очищаются от коры и перерабатываются одним из двух возможных способов: их либо размалывают в особых устройствах, получая древесную массу («щепу»), либо же нагревают в больших автоклавах со щёлочью для химического разложения древесины. Древесина состоит из целлюлозы и вещества сложного состава (лигнина), скрепляющего целлюлозные волокна. Именно лигнин делает дерево твёрдым, его то и удаляют в процессе нагрева.

Технология нагрева в присутствии химических реагентов даёт менее повреждённое древесное волокно, чем полученное механическим размолом древесной массы, поэтому бумага становится прочнее. Волокна получившейся древесной массы тщательно перемешиваются и взмучиваются в тонкую взвесь. К ней добавляется каолин, отбеливатели (наример, хлор), канифоль, а также поверхностно-активные вещества, способствующие осаждению всех добавок на волокнах, после того, как стечёт вода.

После удаления воды бумажные листы прессуют, подвергают нагреву и сушат. В результате получается бумага. В современных условиях на ЦБК («целлюлозно-бумажный комбинат») бумажная масса поступает в бумагоделательную машину, откуда она уже выходит в виде бумаги в рулонах шириной до нескольких десятков метров. Далее этот рулон режут на рулоны меньшей ширины согласно типографским стандартам. Эти более малые рулоны заправляются в бумагорезательную машину, на выходе которой и получают бумажные листы промышленных или потребительских форматов.

Важную роль в производстве бумаги играет макулатура. Её применение способствует снижению расхода древесины для производства бумаги, что очень важно с экологической точки зрения. На бумажных фабриках макулатура предварительно обесцвечивается, размалывается и смешивается с древесной массой. Также для производства бумаги в качестве сырья может использоваться ветошь — тряпичное сырьё не синтетического происхождения.

Все многообразие видов бумаги подразделяют на классы, из которых основными являются бумага для печати, декоративная, для черчения и рисования, электротехническая, упаковочная, оберточная, свето-чувствительная и др. К числу основных показателей, характеризующих свойства различных видов бумаги, относятся толщина или объемная масса, зольность, степень проклейки, гладкость, белизна, прозрачность, сопротивление разрыву, излому, вдавливанию, деформация при намокании, впитывающая способность и др.

Сегодня мы живем во времена огромного информационного прогресса. Но это не значит, что бумажная эра подходит к концу. Бумага по-прежнему является важным элементом в процессе печатания, для многих людей чтение книг остается большим удовольствием, а книга в красивом издании может стать чудесным подарком на любой праздник. А значит, с уверенностью можно сказать, что бумага еще долго будет занимать важное место в нашей жизни.

Список использованных источников

1.Малкин И.Т. История бумаги / И.Т. Малкин — Минск: Академии наук СССР, 1940.376 с.

2.Сквернюков П.Ф. Слово о бумаге / П.Ф. Сквернюков — Минск: Московский рабочий, 1980.224 с.

.Вольфганг Валенски. Бумага + печать / В. Валенски — Минск: «Дубль В», 1996.328 с.

.Тимофеев Н.И. Из чего и как приготовляется бумага / Н.И. Тимофеев // Приготовление бумаги ручным способом в 20 в. — Ленинград: Академии наук СССР, 1926. с.24-25.

5.Николай Дубина. Об истории изобретения и распространения бумаги / Н. Дубина // Издательский дом «Лазурь» [Электронный ресурс]. — 2000. — Режим доступа: http://www.idlazur.ru/art8. php <http://www.idlazur.ru/art8.php> — Дата доступа: 22.05.2010.

.Выбор бумаги по целевому назначению / По материалам книги Лоуренс А. Вилсон. Что полиграфист должен знать о бумаге // Типография Альтиора [Электронный ресурс]. — 2005. — Режим доступа: http://www.altiora. by/rus/requirements/copy_conidentiality_154 <http://www.altiora.by/rus/requirements/copy_conidentiality_154> — Дата доступа: 22.02.2011.

.Бумага из древесной массы // История изобретений [Электронный ресурс]. — 2010. — Режим доступа: <http://www.ktopridumal.ru/srednie-veka/bumaga/bumaga-iz-drevesnoj-massy/> — Дата доступа: 12.04.2011.

.Екатерина Новосад. Знаете ли вы историю бумаги? // Интернет-журнал вопросов и ответов «Школа жизни. ру» [Электронный ресурс]. — 2008. — Режим доступа: <http://shkolazhizni.ru/archive/0/n-20038> — Дата доступа: 12.03.2011.

.Иван Пазий. Какова история бумаги? Часть 1. Родословная. // Интернет-журнал вопросов и ответов «Школа жизни. ру» [Электронный ресурс]. — 2008. — Режим доступа: http://shkolazhizni.ru/archive/0/n-19459/ — Дата доступа: 12.03.2011.

.Светлана Губанова. Из чего делали бумагу? // Интернет-журнал вопросов и ответов «Школа жизни. ру» [Электронный ресурс]. — 2008. — Режим доступа: <http://shkolazhizni.ru/archive/0/n-14975/> — Дата доступа: 12.03.2011.

.Мир-Теймур Мамедов. А для письма бумага. // Энциклопедия культур «Déjà vu» [Электронный ресурс]. — 2002. — Режим доступа: http://ec-dejavu.net/h/History_paper.html — Дата доступа: 12.04.2011.

.Производство бумаги. // СМИ. Журналистика. Реклама. Философия. История… «Librero.ru» [Электронный ресурс]. — 2005. — Режим доступа: http://www.librero.ru/article/pott/bumpro/ — Дата доступа: 22.05.2010.

.Свойство бумаги: теория и практика // Журнал для полиграфистов и издателей «КомпьюАрт». — 2005. — №10. — с.32-38.

.Волшебный мир бумаги / Из истории бумаги // Брошюра фирмы «Берег». — 2001 — с.2-6.