Современный процесс изготовления бумаги содержит несколько этапов.

1-й этап – процесс подготовки сырья. Он состоит из обработки дерева, во время которого удаляется кора, а щепа измельчается и подвергается обработке химическими средствами при высоких температурах и давлении.

В результате этого процесса получается жидкая древесная масса. По мере обработки она приобретает вначале темно-коричневый цвет, получив название «пульпа».

2-й этап – отбеливание пульпы, которое заключается в прохождении ее через так называемые специальные мельницы. В ходе этого процесса в массу добавляют различные химические вещества-наполнители, которые определяют не только цвет, но также сорт и качество бумаги (гладкость, мягкость, пластичность, прозрачность, прочность). К числу таких наполнителей относятся в основном белые порошкообразные минеральные вещества, такие как каолин, тальк, двуокись титана, сернокислый барий и др.

3-й этап – изготовление бумажного листа. Когда пульпа приобретает белый цвет, ее пропускают через бумагоделательные машины, во время прохождения через которые пульпа теряет часть влаги и постепенно превращается в бумагу. Затем следуют процессы откачивания и прессовки, во время которых испаряется оставшаяся влага.

В настоящее время используются преимущественно плоско– или 2-сеточные машины, на базе которых основан наиболее распространенный, так называемый мокрый способ производства бумаги.

Современные бумагоделательные машины представлены агрегатами из нескольких частей:

– сеточной, состоящей из 1 или 2 непрерывно движущихся сеток, на которые постоянным потоком поступает бумажная масса;

– прессовой, представляющей собой агрегат из нескольких 2—3-вальных прессов, между которыми для удаления лишней влаги пропускается бумажное полотно;

– сушильной, в которой находятся 2-ярусные батареи постоянно вращающихся сушильных цилиндров, которые обогреваются снаружи паром, и 1–2 холодильных цилиндров для охлаждения бумаги в конце сушки. Затем бумага проходит через каландр – особый пресс, состоящий из 2—15 валов, между которыми для приобретения машинной гладкости пропускают бумагу. Кроме обычных каландров, существуют целые системы вращающихся с разной скоростью валов, которые получили название суперкаландров. Пропущенное между ними под давлением увлажненное бумажное полотно приобретает очень ровную гладкую поверхность и глянец, а получаемая при этом бумага называется каландрированной, или глазированной. Если бумага проходит через суперкаландр 2 раза, она называется высококаландрированной. Лощеная бумага получается при помощи лощильного, или фрикционного, каландра.

При помощи специального устройства – наката для остывания – бумага вначале наматывается на огромные валы, а затем перематывается на меньшие валы, но более туго. Готовая бумага, пропущенная через транспортер, неоднородна. Та ее сторона, которая соприкасается с транспортером, называется проволочной, а верхняя сторона – войлочной. Они различаются не только степенью гладкости, но и прогибом.

4-й этап – проклейка бумаги. Этот процесс заключается в пропускании бумаги, вышедшей из бумагоделательной машины, через механизмы с барабанами, которые подогреваются теплым воздухом. Проклейка бумаги предназначена для повышения ее гладкости путем закрепления волокон (если бумага плохо проклеена, верхние волокна способны отделяться и ухудшать ее качество), снижения гигроскопичности и увеличения прочности. Для этого применяют различные смолы, парафины, крахмальные, карбоксиметилцеллюлозные и другие клеи. Особенно важна проклейка для таких видов бумаги, которые в процессе использования подвергаются усиленному механическому или химическому воздействию, например для офсетной, обложечной, картографической, чертежной, писчей и других видов бумаги. По уровню проклейки выделяют 3 основных типа бумаги: слабоклеенную, клеенную и высококлеенную.

5-й этап – упаковка и резка бумаги. Рулоны готовой бумаги с помощью специальных устройств режут сперва на стандартные полосы определенной ширины, а потом автоматические механизмы режут эти полосы на листы и упаковывают в пачки, которые заворачивают в оберточный материал.

 

Свойства бумаги

В зависимости от видов применяемой древесины, технологии ее обработки, особенно варки и отбеливания, а также от состава и пропорций различных добавок бумага приобретает те или иные структурно-механические, оптические, химические и электрические свойства.

К структурно-механическим свойствам относят массу, толщину, механическую прочность и сопротивление бумаги разрывам и продавливанию, ее влагопрочность, гладкость и просвет.

Характеристиками оптических свойств бумаги являются: ее белизна, светонепроницаемость, прозрачность (непрозрачность), лоск и цвет.

Для некоторых видов бумаги особое значение имеет их химический состав. Это относится в первую очередь к упаковочной бумаге для серебряных и стальных изделий; бумаге для упаковки пищевых продуктов; фотографической бумаге, а также к бумаге, предназначенной для печати типографской краской при помощи металлического шрифта или для покрытия ее золотистой фольгой.

Для того чтобы флизелин приклеился к ткани плотно, без пузырьков и морщин, надо раскладывать ткань ровно, разглаживая все складки и морщинки.

 

Виды бумаги

К настоящему времени в мире изобретено огромное количество сортов и видов бумаги, которые различаются не только по своим свойствам и характеристикам, но и по назначению. Перечислим самые распространенные из них.

Типографская бумага предназначена для высокой печати. Эта бумага отличается белым цветом, ма-локлеенностью, гладкостью и каландрированностью.

Мелованная бумага используется, как правило, для высокой, офсетной и глубокой печати изданий, снабженных большим количеством чернобелых и многокрасочных иллюстраций. Изготавливается она путем нанесения на целлюлозную или содержащую древесную массу бумагу-основу пигментированного клеевого верхнего слоя. Мелованная бумага бывает нескольких типов: 1– и 2-кратного мелования, а также с 1– и 2-сторонним покрытием.

Обложечная бумага, применяемая для изготовления обложек и склейки переплетных крышек, может изготавливаться как из чистой целлюлозы, так и с добавлением древесной массы (до 30 %). Ее характеристики – гладкость, каландрированность, клеенность, устойчивость к свету.

Газетная бумага предназначена для тиражирования газет и брошюр способами высокой и офсетной печати. Основным ее компонентом является древесная масса, а главными характеристиками – непроклеенность и машинная гладкость.

Картографическая бумага производится специально для изготовления географических и топографических карт и атласов. В ее состав входят древесная целлюлоза и хлопковый линт (представляющий собой продукт отходов при производстве хлопка). Отличают картографическую бумагу высокая степень белизны, прочность, устойчивость к влаге и механическим повреждениям, клеенность, гладкость или каландрированность.

Писчая бумага – один из самых распространенных видов бумаги, которая применяется практически повсеместно – от печатания книг до выпуска школьных тетрадей и бумаги потребительских форматов. Она производится из чистой целлюлозы с добавлением небольшого количества древесной массы, а для некоторых сортов – также хлопковой целлюлозы. Писчая бумага отличается проклеенностью, гладкостью, каландрированностью.

Баритованная бумага, или фотобумага, предназначена соответственно для печати фотографий. Это бумага, состоящая из толстой основы, покрытой баритовым (из сернокислого бария) покровным слоем.

Для чертежных и художественных работ выпускают специальные высокосортные виды бумаги – ватман, веленевую и эстампную бумаги, на которые можно наносить изображения карандашом, тушью, гуашью или акварельными красками.

Ватман представляет собой бумагу ручного отлива, основой которой является тряпичное сырье. Особенностями ватмана являются поверхностная проклейка и шероховатая негладкая поверхность. Веленевая – это белая писчая бумага высокого сорта, которая используется преимущественно для художественных работ (рисования, графики, живописи), реже – для подарочных изданий книг.

Эстампная бумага предназначена для печати художественных гравюр. Она отличается высокой устойчивостью к воздействию влаги.

Афишная и билетная бумаги применяются для изготовления способом высокой печати рекламной продукции, билетов, афиш, бланков и т. п. Их характеристики – гладкость, белизна, слабоклеенность.

Этикеточная бумага используется для тиражирования этикеток способом высокой или офсетной печати. Она отличается клеенностью, односторонней мелованностью, 1– или 2-сторонней гладкостью.

Верже – оберточная бумага для упаковки подарков, а также для изготовления суперобложек некоторых ценных подарочных книг. Состоит из чисто белой или цветной целлюлозы с водяными знаками в виде узких полос.

Крафт – еще 1 тип оберточной бумаги, который используют для упаковки самых разных предметов. Входящая в ее состав крафт-целлюлоза делает эту бумагу чрезвычайно устойчивой к механическим повреждениям.

Конечно, мы перечислили далеко не все виды бумаги. Промышленным способом выпускают также картон, кальку, фольгу, копировальную, мраморную, шагреневую, гуммированную, пергаментную, бархатную и многие другие виды бумаги. Кроме стандартной, выпускаемой в огромных количествах, существует еще бумага ручной работы, тиражи которой невелики, но ценность ее весьма значительна.