О бумаге внукам. Часть 3. Размол и получение бумажной массы

О бумаге внучкам

Из преды­ду­ще­го поста мы зна­ем, что при под­го­тов­ке к про­из­вод­ству бума­ги, дре­ве­си­ну или варят и выде­ля­ют из неё клет­чат­ку, или исти­ра­ют на камне, либо раз­ма­лы­ва­ют на спе­ци­аль­ных мель­ни­цах и полу­ча­ют дре­вес­ную мас­су. И клет­чат­ка, кото­рую изго­то­ви­те­ли бума­ги назы­ва­ют цел­лю­ло­зой и дре­вес­ная мас­са — это так назы­ва­е­мые волок­ни­стые полу­фаб­ри­ка­ты. Полу­чив волок­ни­стые полу­фаб­ри­ка­ты нуж­но сде­лать ещё два шага: раз­мо­лоть волок­но и доба­вить в него необ­хо­ди­мые ком­по­нен­ты. Полу­чен­ная смесь назы­ва­ет­ся бумаж­ной мас­сой — из неё и дела­ют бума­гу и картон.

Схема производства бумаги

После полу­че­ния воло­кон цел­лю­ло­зы и дре­вес­ной мас­сы мож­но уже пред­ста­вить даль­ней­шую схе­му про­из­вод­ства бума­ги в три шага:

Схема производства бумаги
Три шага про­из­вод­ства: РАЗМОЛ ВОЛОКНА И ОЧИСТКА КОМПОНЕНТОВ — СОСТАВЛЕНИЕ КОМПОЗИЦИИ — БУМАГОДЕЛАТЕЛЬНАЯ МАШИНА

Шаг 1. Размол 

Волок­на цел­лю­ло­зы и дре­вес­ной мас­сы — осно­ва ске­ле­та бума­ги. Осно­ва её проч­но­сти, гиб­ко­сти, шеро­хо­ва­то­сти, цве­та и даже зву­ка, изда­ва­е­мо­го листом бума­ги при изги­бе. Что­бы достиг­нуть нуж­но­го каче­ства ске­ле­та волок­на долж­ны прой­ти обра­бот­ку — размол.

Скелет ещё не рыба

Ске­лет — это ещё не мате­ри­ал. К ске­ле­ту надо ещё мно­гое при­ло­жить, что­бы полу­чить жела­е­мую бумагу.

Преж­де все­го, волок­нам надо создать усло­вия для обра­зо­ва­ния меж­во­ло­кон­ных свя­зей, их надо акти­ви­ро­вать и сде­лать более гибкими.

Целлюлоза до размола в микроскопе

Вот так выгля­дят под мик­ро­ско­пом волок­на цел­лю­ло­зы до раз­мо­ла. У них глад­кая поверхность.

Заметим, что волокна целлюлозы при растяжении прочнее стали!

Про­цесс раз­мо­ла, про­ис­хо­дит на раз­ма­лы­ва­ю­щих мель­ни­цах, похо­жих на мясо­руб­ку, кото­рой мама раз­ма­лы­ва­ет мясо для того, что­бы при­го­то­вить котлеты.

Просто о размоле волокон
Мясо­руб­ка на домаш­ней кухне
Размольная мельница
Мель­ни­ца на бумаж­ной фабрике

Глав­ное, что резуль­тат раз­мо­ла цел­лю­ло­зы похож на раз­мол мяса и так же важен для полу­че­ния бума­ги нуж­но­го качества.

Изменение волокон при размоле

Волок­на уко­ра­чи­ва­ют­ся и их кон­чи­ки и вся поверх­ность, раз­дав­ли­ва­ясь сталь­ны­ми ножа­ми, как нож­ни­ца­ми (они на рисун­ке пока­за­ны тём­ны­ми), раз­лох­ма­чи­ва­ют­ся, набу­ха­ют в воде, ста­но­вят­ся геле­об­раз­ны­ми, студ­не­вид­ны­ми.

В таком виде они спо­соб­ны цеп­ко соеди­ня­ют­ся друг с дру­гом и удер­жи­вать напол­ни­те­ли, про­кле­и­ва­ю­щие веще­ства, кра­си­те­ли, всё что попа­да­ет в бумаж­ную массу.

Целлюлоза после размола

После раз­мо­ла цел­лю­ло­зы появ­ля­ют­ся мел­кие волок­на, их так и назы­ва­ют “мелочь” . И поверх­ность воло­кон замет­но раз­лох­ма­чи­ва­ет­ся. Теперь они спо­соб­ны креп­ко сце­пить­ся друг с другом!

Шаг 2. Добавки к скелету бумаги. Композиция

Что­бы из раз­мо­ло­тых воло­кон сде­лать бумаж­ную мас­су для изго­тов­ле­ния бума­ги, нуж­ны опре­де­лён­ные добав­ки для того, что­бы бума­га име­ла нуж­ные свой­ства. Таки­ми свой­ства­ми могут быть: 

  • высо­кая пух­лость или наобо­рот высо­кая плотность;
  • повы­шен­ная или пони­жен­ная воздухопроницаемость;
  • высо­кая долговечность;
  • вла­го­проч­ность;
  • невос­при­им­чи­вость к жирам и маслам;
  • непро­зрач­ность;
  • осо­бен­ный цвет и мно­гое другое.

Мно­го­об­ра­зие свойств, кото­рые мож­но при­дать бума­ге, тоже объ­яс­ня­ет её про­ник­но­ве­ние в наш дом в раз­ных видах.


Некоторые добавки

Напол­ни­те­ли, чаще все­го мел или каолин

Они при­да­дут бума­ге непро­зрач­ность, мяг­кость, глад­кость, при­ят­ные ощу­ще­ния на ощупь

Так выгля­дит мел при куче­вом хра­не­нии. Его раз­во­дят в воде и сме­ши­ва­ют с волок­ни­сты­ми полуфабрикатами

Про­кле­и­ва­ю­щие веще­ства или упроч­ня­ю­щие и дру­гие спе­ци­аль­ные добавки 

Про­кле­и­ва­ют бума­гу для того, что­бы на ней, как на сите, вода удер­жи­ва­лась и мень­ше её смачивала 

Проклеяная бумага подобна парафинированному ситу
Сито, обра­бо­тан­ное пара­фи­ном, как про­кле­я­ная бума­га воду не пропускает!

ДОБАВКИ вво­дят­ся в зави­си­мо­сти от тре­бу­е­мых свойств, напри­мер, для при­да­ния барьер­но­сти к мас­лам и жирам, для анти­мик­роб­ных свойств, повы­ше­ния изно­со­устой­чи­во­сти, окра­ши­ва­ния и др., все их не перечислить.

Кра­си­те­ли

Окра­шен­ная бумаж­на мас­са до буммашины
А это гото­вая цветнаябумага

После сме­ше­ния воло­кон и всех доба­вок полу­ча­ет­ся бумаж­ная мас­са, она еще раз очи­ща­ет­ся (на более ран­них ста­ди­ях очи­ща­ет­ся каж­дый ком­по­нент бумаж­ной мас­сы). Очи­щен­ная бумаж­ная мас­са ещё раз­бав­ля­ет­ся про­из­вод­ствен­ной водой от бум­ма­ши­ны и насо­сом пода­ёт­ся в напуск­ное устрой­ство БУМАЖНОЙ МАШИНЫ.

О том, что про­ис­хо­дит на бумаж­ной машине читай­те в посте “Рабо­та бумаж­ной маши­ны”. Обра­ти­те вни­ма­ние на дру­гие темы из раз­де­ла “О бума­ге вну­кам”.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *