Проектно-исследовательская работа «Бумага: история, свойства, виды, применение м получение»

ГБОУ ПК

«Школа – интернат для детей с нарушением зрения»

г. Пермь

и^{БУМАГА:}

и^{стория, свойства, виды, применение и получение}

2016г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Людьми составлена универсальная десятка наиболее великих открытий в истории человечества. Одно из них – письменность. Тесно связана с ним другое изобретение – бумага. Её открытие, как и изобретение колеса, – чудо, одно из величайших завоеваний человеческого разума.

Бумага стала простым, доступным для письма материалом, приготовленным из сырья растительного происхождения. Её рождение произвело в человеческом обществе глубокие перемены. Получив бумагу, люди стали активно приобщаться к знаниям. Этому во многом способствовало бурное развитие книжного дела.

Сегодня мы не можем представить свою повседневную жизнь без бумаги, которую используем во всех сферах и областях жизни. Бумага представляет собой материал в виде листов, предназначенных для письма, рисования, выпуска книг, для бытовых надобностей и т. д. Она изготавливается из сырья растительного происхождения и вторсырья.

Вряд ли кто-то задумывался над вопросом, как люди обходились без бумаги. Что мы знаем о ней? Можно ли её изготовить в домашних условиях?

Цель работы: раскрыть понятие «бумага», изучить историю возникновения бумаги, определить ее виды и основные свойства, а также способы изготовления бумаги в производственных и домашних условиях.

Задачи:

1. Изучить историю возникновения бумаги.

2. Познакомиться с современным бумажным производством.

3. Изучить состав и назначение химических добавок в производстве бумаги.

4.Узнать свойства бумаги как материала.

5. Познакомиться с видами бумаги.

6. Освоить изготовление бумаги из макулатуры в домашних условиях.

7. Составить свою коллекцию самодельной бумаги.

8. Представить свою работу в презентации.

I. ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ БУМАГИ

Письменная история человечества насчитывает около 6000 лет и началась до изобретения бумаги. У бумаги много предшественников. Вначале для этой цели служили кости, камни и влажные глиняные пластинки. На них писали, выцарапывая знаки острым предметом.

Стебель растения очищали от коры и луба и из белоснежного материала нарезали тонкие полосы. Их укладывали слоями вдоль и поперек, а затем механическим давлением выжимали из них растительный сок. Этот сок сам обладает способностью склеивать полосы папируса. Позднее для скрепления полос стали применять клей, приготовленный из невыделанных шкур или муки. После высушивания на солнце получающиеся листы шлифовали камнем или кожей. Папирус для письма стали изготовлять около 4000 лет назад. Считают, что и название бумаги (papiera) происходит от слова папирус.

Арабы приспособились писать на коже животных – пергаменте.

Пергамент – это невыделанная, но освобожденная от волос и обработанная известью звериная, овечья или козлиная кожа. Так же, как и папирус, пергамент – прочный и долговечный материал. Пергамент получил свое название от города Пергамон в Малой Азии. Жители этого города улучшили качество и расширили производство пергамента до такой степени, что в тех краях рано прекратили вырабатывать и использовать папирус.На изготовление одной книги нередко требовалось затратить до 250-300 шкур животных.

Все перечисленные материалы в разное время служили людям для письма, для передачи информации. Но каждый из них был не вполне пригоден для этого. Одни материалы были тяжёлыми, другие – хрупкими, третьи – дорогостоящими. Их обработка требовала больших усилий, которые, однако, не всегда оправдывались.

В Древнем Китае до изобретения бумаги писали на дощечках из бамбука или шелке. Однако шелк был весьма дорогим материалом, а бамбук — тяжелым и довольно громоздким. Иногда для перевозки сочинений, написанных на дощечках, необходима была целая телега.

В процессе производства шелка после тепловой и механической обработки сырья на циновках оставался волокнистый слой, который после просушивания превращался в тонкий лист, пригодный для письма. Позже для изготовления бумаги, которая называлась «ватной», стали пользоваться бракованными коконами шелкопряда. Такая ватная бумага стоила очень дорого. Со временем возник вопрос: а не подойдет ли другое волокнистое сырье растительного происхождения для приготовления бумажной массы и, соответственно, бумаги?

Современная бумага была изобретена в Китае в 105 году н. э. важным чиновником при дворе императора Чай Лунем. Он нашел способ делать бумагу из волокнистой внутренней части коры тутового дерева.

Чай Лунь растолок волокна тутового дерева,древесную золу, тряпки, смешал всё это с водой, выложил получившуюся массу на сито и высушил на солнце. А когда масса высохла, разгладил её камнями.

Китайцы долго измельчали и растирали в воде кору деревьев, щепки, клочки шелковой ваты, тряпьё,старые рыболовные сети, пока не получалась каша без комочков, потом они выливали эту смесь на сетчатые бамбуковые подносы. Когда вода стекала, мягкие листы клали сушиться на ровную поверхность. Позднее кто-то догадался, как улучшить качество бумаги, добавив в нее крахмал.

Делали бумагу вручную, с применением самой примитивной техники. За день получали не более 100–120кг. С развитием книгопечатания бумаги требовалось все больше. Тряпья, сбором которого занимались тысячи людей, не хватало. И тут решили испробовать дерево. Опыт удался – древесину расщепили на отдельные волокна и превратили их в бумажную массу. С тех пор и производят бумагу из дерева, у китайцев это был бамбук.

Торговые караваны из дальних стран приезжали в Китай за товарами и как самую большую ценность покупали бумагу. Китайцы строго хранили свою тайну и 800 лет никто не смог её выведать. Со временем китайцы достигли высочайшего мастерства в изготовлении бумаги, но тщательно оберегали секрет бумажного производства. В VI-VII веках в Китае уже производят настоящие бумажные книги и выпускают бумажные деньги.

В начале VII века, как гласит старинная легенда, странствующий буддийский монах открывает секрет производства бумаги японцам. Уже через 100 лет японцы выпускают собственную бумагу, по качеству лучше китайской, и используют ее не только для письма, но и для изготовления зонтиков, вееров, ширм и даже одежды.

В 751 году во время военного конфликта с арабами к ним в плен попадают китайские мастера по производству бумаги. У них арабы выпытали способ изготовления бумаги.

Постепенно искусство делать бумагу разошлось по всему миру. С тех пор процесс изготовления совершенствовался, но не менялся. Добавляли новые компоненты — крахмал, клей, красители, - камни сменились цилиндрическими прессами, сушка на солнце уступила место лампам. Изменились средства производства, масштабы, скорости и сырье.

В России бумага появилась в 1565 году веке при Иване Грозным. До этого времени писали на бересте или пергаменте.

В 1670 г. голландцы изобрели размалывающий аппарат–ролл, который позволял изготавливать большое количество бумажной массы. Но ещё долго рост производства бумаги задерживал ручной отлив и лишь в 1799 году изобретатель из Франции Н. Л. Робер создал и запатентовал бумагоделательную машину, в которой отлив бумаги был механизирован. Бумагоделательная машина совершила технический переворот в бумажном производстве.

В 1816г. по указу Петра I были построены бумажные мельницы около Москвы Петербурга, вышла первая газета «Ведомости». А в 1817г. была установлена первая бумагоделательная машина.

В те годы в России действовало 55 целлюлозно-бумажных предприятий. Средняя ширина бумагоделательных машин не достигала и 2 м, а их скорости не превышали 100 м/мин.

В XX веке производство бумаги становится крупной высокомеханизированной отраслью промышленности.

II. ПОНЯТИЕ, КАССИФИКАЦИЯ БУМАГИ

Бумага – листовой материал, состоящий из волокон растительного происхождения, тесно переплетенных между собой. Бумага (от итал. «хлопок») представляет собой тонкие и ровные листы или ленты материала, состоящего в основном из целлюлозных волокон (древесная целлюлоза, древесная масса, волокна хлопка, льна, макулатурная масса и некоторые другие вспомогательные добавки). Длина растительных волокон, из которых образована бумага, 1-2 мм при диаметре около 25 мкм. Масса одного квадратного метра бумаги достигает 250 грамм. Волокна бумаги или картона связаны между собой силами поверхностного сцепления в ли­стовую форму.

Структура бумаги пористо-капиллярная, поэтому доступна для проникновения воздуха, влаги и красок. Пространства между целлюлозными волокнами - поры могут быть частично заполнены наполнителями (например, каолином), проклеивающими веществами (например, канифолью) и некоторым количеством влаги.

При размачивании в воде обычные сорта бумаги теряют свою механическую прочность, при пропитке керосином или маслами прочность бумаги не меняется. Это убеждает в том, что целлюлозные волокна в бумаге соединены между собой главным образом водородными связями и в меньшей мере — силами Ван-дер-Ваальса и трения. Известно, что водородные связи нечувствительны к действию углеводородов и масел.

Классификация и основные виды бумаги

Все многообразие видов бумаги подразделяется на 10 классов:

1 . Бумага для печати— самый массовый вид бумаг. Это - газетная, типографская, офсетная, для глубокой печати, иллюстрационная, картографическая, обложечная, этикеточная и др.

2 . Декоративная – это бумага, имеющая окрашенную гладкую поверхность или имитирующую бархат, мрамор, кожу, полотно. Применяется для оформления книжно-ж урнальной продукции.

3. Бумага для письма, машинописи, черчения и рисования: писчая, тетрадная, почтовая, машинописная, ротаторная, копировальная, чертежная, бумага ватман, бумажная калька, прозрачная чертежная бумага, рисовальная и др.

4 . Электротехническая бумага — электроизоляционная, телефонная,

конденсаторная, кабельная, микалентная и др.

5 . Упаковочная и оберточная бумага - для упаковки продуктов, стеклянной тары, текстильной продукции, мешочная бумага, бумага для спичечных коробок, светонепроницаемая бумага для кинофотоматериалов, жиронепроницаемая упаковочная бумага, растительный пергамент, пергамин и др.

6. Светочувствительная бумага - светочувствительная, диапозитивная светочувствительная и фотографическая бумага, бумажная диапозитивная светочувствительная калька.

7. Бумага для изготовления папирос и сигарет - курительная, мундштучная, папиросная и сигаретная.

8. Впитывающая бумага - впитывающая бумага для хроматографии, промокательная, фильтровальная различного назначения.

9.Промышленно-техническая бумага разного назначения для ртутно-цинковых элементов, химических источников тока, каландровая бумага, патронная, шпагатная, водорастворимая, перфокарточная, термореактивная, теплочувствительная, для электрографии, гуммированная бумага для переводных изображений и др.

1 0. Бумага-основа — это бумага, используемая в качестве основы для производства многих видов бумаг и бумажных изделий путем соответствующих обработок, пропиток и покрытий.

III. СОСТАВ И СОВРЕМЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БУМАГИ

Бумага – это материал, который представляет собой очень тонко переплетённые волокна целлюлозы. Что же входит в состав бумаги?

В качестве материала для изготовления бумаги используют размолотое целлюлозное волокно. Наряду с целлюлозным волокном, бумага может содержать наполнители, проклейку, подцветку и обязательно около 5-7% влаги. При недостатке влаги бумага становится жесткой, хрупкой, при избытке — теряет прочность, становится чрезмерно пластичной.

Главным сырьём для получения бумаги являетсяцеллюлоза, которая в виде волокон составляет основную часть стенок большинства растительных клеток.

Целлюлоза (клетчатка - от лат. cellula — «клетка») - это вещество, имеющее непосредственное отношение к углеводам. Молекулы целлюлозы связаны между собой водородными связями и образованы из множества (от 2000 до 3000) остатков β-глюкозы. В чистом виде целлюлоза - это порошок или волокнистое (типа ваты) вещество белого цвета, в воде не растворимое и не образующее клейстер.

Гидролиз целлюлозы проводят в кислотной среде, при этом сначала образуется дисахарид целлобиоза, а затем глюкоза:

Сухое дерево содержит приблизительно 40% целлюлозы. Для получения целлюлозы служит древесина, предпочтительно хвойных, реже лиственных, пород. Полуфабрикатами для производства бумаги могут также служить любые отходы древесной массы, целлюлоза однолетних растений (соломы, тростника, конопли, риса и др.), полуцеллюлоза, макулатура, тряпичная полумасса, а для специальных видов бумаги - асбест, шерсть и другие текстильные волокна.

Технологическая схема производства бумаги состоит из нескольких процессов. Все стадии бумагоделательного производства выполняются на высокопроизводительных машинах.

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

Получение целлюлозы связано с механической переработкой древесины и затем проведение химических реакций с опилками.

Размол и смешение. Хвойные деревья измельчают до мелких опилок. Эти опилки помещают в кипящий раствор, содержащий NaHSO₄(гидросульфид натрия) и SO₂ (сернистый газ). Кипячение проводят при высоком давлении много часов. При этом в растворе происходит химическая реакция, в результате которой получается вещество гемицеллюлоза и вещество лигнин (смесь ароматических у/в), а также основной продукт реакции – чистая целлюлоза, которая выпадает в виде осадка.

Дальше осадок измельчают при помощи роллов, в результате чего получаются частицы целлюлозы около 1 мм. А когда такие частицы попадают в воду, то сразу набухают и образуют взвесь волокон целлюлозы в воде - тёмно-коричневую пульпу. Впоследствии эта пульпа отбеливается.

Чтобы сделать бумагу пригодной для письма и придать ей гидрофобные свойства, в бумажную массу вводят отбеленный и измельченный каолин, клей, подцветку и смешивают всё в нужных пропорциях.

Проклейка. Назначение проклейки — придать бумаге или картону

ограниченных впитывающих свойств по отношению к воде, чернилам, типографской краске и другим жидкостям и улучшение многих других физико-механических свойств.

Для проклейки применяют гидрофобные (водоотталкивающие) вещества. Это может быть крахмал, животный клей, канифоль, выделяемая из смолы хвойных древесных пород, или специальный готовый клей. Эти вещества обволакивают целлюлозные волокна, что придаёт им влагонепроницаемость и механическую прочность.

Наполнение - это введение в композицию бумаги минеральных веществ-наполнителей для улучшения ее качества и экономических показателей. Это имеет следующие цели: снижение себестоимости бумаги, повышение её белизны, увеличение гладкости поверхности бумаги, уменьшение непрозрачности, увеличение мягкости и пластичности, снижение объемной массы, пористости и, следовательно, впитываемости типографских красок и т. п.

Одним из старейших наполнителей является каолин – землистая масса, близкая по составу к глинам или тальк – соединение из класса силикатов. В качестве наполнителя для улучшения печатных свойств, для повышения белизны, гладкости, мягкости и непрозрачности бумаги применяют мел CaCO₃ (карбонат кальция), потому такие бумаги и назвали мелованными. Для увеличения прочности бумаги во влажном состоянии добавляют мочевино- и меламино-формальдегидные смолы. Диоксид титана TiO₂ используют в производстве мелованных бумаг. Оксид цинка ZnO используется как наполнитель для специальных видов бумаги.

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

Крашение и подцветка. С целью придания бумаге приятных эстетических свойств многие ее виды производят цветными, для чего в бумажную массу перед изготовлением бумаги вводят соответствующие красители. В бумажной промышленности применяют, в основном, красители органического происхождения (например, анилиновые), а также некоторые минеральные пигменты.

К известным пигментам относятся диоксид титана TiO₂ и смесь гидроксида кальция Ca(OH)₂ и сульфата алюминия Al₂(SO₄)₃.

Для производства картографических, афишных, декоративных, оберточных и этикетных бумаг применяют люминесцентные пигменты - сульфиды цинка ZnS, кадмия CdS, кальция CaS и стронция SrS. К этим веществам добавляют специальные активаторы - соли некоторых металлов.

Некоторые виды бумаги, например, впитывающие и электроизоляционные, вырабатываются без проклейки и наполнения. Бумага из конопляной массы и рисовая бумага белее бумаги из древесной целлюлозы, поэтому зачастую не требует дополнительного химического отбеливания волокон.

Готовая бумажная масса концентрацией 2,5—3,5 % с помощью насоса подаётся из подготовительного отдела в мешальный бассейн, откуда поступает на бумагоделательную машину.

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

Бумагоделательная машина состоит из четырех составных частей:

Сеточная часть. Бумажная масса непрерывным потоком поступает на сетку машины. Формирующийся из кашеобразной массы тонкий волокнистый слой постепенно освобождается от воды на сеточной части и уплотняется.

Прессовая часть. Здесь производится дальнейшее обезвоживание и уплотнение полотна с помощью нескольких вальцовых прессов, между валами которых бумажное полотно транспортируется цельным сукном, служащим эластичной прокладкой.

Сушильная часть. Бумажная лента, прижимаясь к сушильным цилиндрам, доводится до сухости 95%. В сушильной части встраивают клеильный пресс для поверхностной проклейки бумаги, что необходимо для бумаг, используемых для печати с применением увлажнения (литография, фототипия, офсетная печать).

Отделочная часть. Получаемое полотно бумаги наматывается на рулоны на накате, представляющем собой принудительно вращаемый цилиндр, к которому прижимается валик с наматываемой на него бумагой. 3-8 полированных чугунных цилиндров уплотняют бумагу, делая её поверхность ровнее.

3. Окончательная отделка (каландирование, разрезка, сортировка и упаковка).

Только что изготовленная бумага выходит из бумагоделательной машины и обрабатываться в суперкаландре, представляющем собой вертикальную батарею из 5—8 металлических валов. При движении между валами сверху вниз полотно становится более гладким, прямо на валах режется вдоль специальным устройством.

Получившиеся более узкие рулоны поступают в автоматическое устройство, режущее полосы на листы, складывающее листы в пачки по 500 штук и оборачивающее их в оберточный материал.

Таким образом, изготовление бумаги - это сложный физико-химический процесс. Результат этого процесса на первый взгляд чрезвычайно прост: это обычный лист бумаги. На самом деле этот лист является производной огромного количества решений, принимаемых на каждом из этапов производственного процесса.

Макулатура и ее переработка

Все более важное значение в бумажном производстве в качестве сырья приобретает макулатура - это отходы, получающиеся при переработке бумаги и картона, различные виды использованной бумаги и бумажных изделий — старые ненужные книги, журналы, газеты, исписанные тетради, конторские книги и пр. Макулатура является ценным вторичным сырьем, позволяют увеличить выпуск бумаги и картона.

Удельный вес макулатуры в общем балансе волокнистых материалов бумагоделательного производства составляет пока всего 15%, но может быть повышен до 30 — 35%. Все это говорит о большом народнохозяйственном значении организации сбора и рациональной переработки макулатуры.

Поступающая на бумажную фабрику макулатура и оборотный брак измельчаются («распускаются») на гидроразбавителях, т.е. в ваннах с вращающимся внизу ротором (турбинкой). Готовая масса удаляется из ванны через отверстия сита вокруг вращающегося ротора.

Масса после гидроразбавителя подвергается очистке от тяжелых (металлические включения, песок) и легких (например, пластмасса, щепки) посторонних примесей.

Затем волокнистая масса отделяется от промывочной жидкости на сгустителях или вакуумных фильтрах, а затем отбеливается перекисью водорода Н₂О₂ или перекисью натрия Na₂O₂.

Из макулатуры изготавливают главным образом упаковочную бумагу и внутренние слои многослойного картона.

Использование вторичного бумажного сырья сберегает многие гектары лесных массивов, ведь с нарастанием производства целлюлозные заводы потребляют все больше древесины, существенно исчерпывая лесные ресурсы. Сбор и переработка макулатуры – важнейшая народнохозяйственная и даже государственная задача.

IV. СВОЙСТВА БУМАГИ

Допечатные свойства бумаги, как правило, связаны с влажностью, упаковкой и хранением бумаги. Свойства бумаги, называемые печатными, включают характеристики, определяющие прохождение бумаги через бумагопроводящую систему печатной машины, а также свойства, определяющие качество печатного оттиска.Печатные свойства обеспечивают получение высококачественного оттиска. Они должны соответствовать условиям способа печати.

Белизна.

Высокая степень белизны печатной бумаги весьма желательна, т.к. четкость, удобочитаемость издания зависят от контрастности запечатанных (текст, иллюстрации) и пробельных участков оттисков.

Степень белизны бумаги зависит от её возможно более полного и равномерного отражения лучей различной длины по всему спектру дневного рассеянного белого света. Чтобы повысить белизну бумаги, устранить возможный желтоватый оттенок, бумагу в процессе изготовления подкрашивают синими и фиолетовыми красителями или вводят в её состав оптические отбеливатели.

Степень белизны некоторых видов бумаги: газетная бумага – 65%, печатная бумага с белой древесной массой – 72%, мелованная с оптическим отбеливателем – 84% и т.п.

Гладкость.

Зависит от микрогеометрии поверхности бумаги, то есть рельефа, образованного выступами и впадинами между растительными волокнами и частичками наполнителя.

Глянцевитость или матовость бумаги также зависит от микрогеометрии её поверхности. Бумага для глубокой печати отличается повышенной гладкостью, газетная бумага не может быть гладкой из-за пористости. Существенно улучшает гладкость поверхности нанесение любого покровного слоя, - поверхностная проклейка, пигментирование, мелование и т.п.

Упругоэластичность.

При работе бумага деформируется, однако в зависимости от степени механического напряжения возникают деформации разного характера: упругие, эластические и пластические.

Упругие – это мгновенно возникающие, полностью обратимые деформации. Эластичность – это свойство материала изменять форму и размеры под действием нагрузки в течение некоторого времени и постепенно их восстанавливать после прекращения действия. Свойство же материала сохранять полученную деформацию после снятия механического воздействия, вызывающего его, называется пластичностью.

Эти противоречивые требования к свойствам бумаги решаются созданием различных видов и сортов бумаги.

Впитываемость.

Надлежащая впитываемость бумаги – важное условие своевременного и полного закрепления краски. Впитывание краски в бумагу определяется её пористо-капиллярным строением. Впитывающая способность бумаги особенно важна для способов печати и лакирования, где закрепление краски и лака в основном определяется впитыванием.

Прочность.

Это свойство особенно важно для иллюстрационной, многокрасочной печати. Прочность поверхности бумаги повышается при использовании хорошо разработанной длинноволокнистой бумажной массы, её проклейке карбамидной смолой и крахмалом.

Плоскостность.

Для устойчивой работы листовой печатной машины является безукоризненная плоскостность бумаги. Плоскостность бумаги во многом определяется климатическими условиями её упаковки, транспортировки и хранения.

В лагопроницаемость.

Бумага не растворяется в воде, но легко намокает и при намокании многократно теряет прочность. После намокания и последующего высушивания бумажный лист (картонная коробка) теряет форму, (коробится).

Бумага не должна подвергаться негативному воздействию влаги и температурным колебаниям. Если бумага хранится в помещении с определенной относительной влажностью без упаковки, защищающей её от атмосферных влияний, то она воспринимает влагу из окружающего воздуха или отдает влагу до тех пор, пока не будет достигнута равновесная влажность. При поглощении влаги бумагой на её краях образуется выраженная волнистость. Если бумага отдает влагу, то её края загибаются.

V. ПРИМЕНЕНИЕ БУМАГИ

Разнообразие возможных применений бумаги отображается в ассортименте продукции бумажной промышленности.

Не прекращаются разработки новых видов бумажной продукции. Так, сочетание пластиков с бумагой привело к рождению целого семейства новых писчих материалов, срок службы которых необычайно долог. На некоторых видах этих материалов специалисты по биологии моря делают свои заметки прямо под водой.

Бумагой и материалами с преобладающим содержанием бумаги зачастую заменяют ткани во многих изделиях – от подвенечных платьев до халатов и полотенец одноразового пользования.

VI. ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНЫЕ КОМБИНАТЫ

ПЕРМСКОГО КРАЯ

В нашей стране много предприятий, занимающихся производством бумаги. Среди крупнейших – заводы в городах Сыктывкар, Выборг, Светогорск, Кондопога.

В Пермском крае три целлюлозно-бумажных предприятия.

1 .Краснокамский ЦБК.

Год основания – 1936.

Расположение – Россия. Пермский край,

г. Краснокамск, ул. Шоссейная, 11

В советское время ЦБК «Кама» считался одним из крупнейших в отрасли, в настоящее время входит в лесопромышленный холдинг «Инвестлеспром» - один из самых высоко-технологичных в целлюлозно бумажной отрасли.

Производство. Овоена широкая линейка продукции:сульфитная целлюлоза, типографская, офсетная, писчая, мелованная бумага, ученические тетради - до 85000 тонн бумаги в год. С 1938г. –дополнительно выпускаются кормовые дрожжи и этиловый спирт.

«Соликамскбумпром» - современное предприятие европейского уровня с развитой инфраструктурой, входит в элиту российских ЦБП.

Производство. “Соликамскбумпром” способен выдавать 600000 тонн газетной бумаги в год. Примерно 56% продукции комбината экспортируется в ОАЭ, Египет, Индию, Турцию.

Однако объем потребления газетной бумаги в России постоянно снижается, начиная с 2012 года. В связи с этим ОАО «Соликамскбумпром» в 2014 году сократил выпуск газетной бумаги на 9%, при этом объемы выработки целлюлозы в 2014 году составили около 392 тыс. тонн целлюлозы. Основная продукция: бумага обёрточная и для гофрокартона, газетная бумага, лигносульфонаты (сырьевые материалы для производства добавок-водопонизителей получают в виде смолоподобного продукта при гидролизе древесины на ЦБК).

Год основания – 1959.

Расположение – Россия, Пермский край, Пермь, ул. Бумажников, 1(площадка 1), Бродовский тракт, 11(площадка 2).

ПЦБК – производство широкого спектра: от переработки сырья и производства полуфабриката до выпуска и реализации готовой продукции. Группа предприятий «ПЦБК» является крупнейшим предприятием гофроупаковочной отрасли России. 1-е место в России по выпуску макулатурного тарного картона.

ПЦБК производит: бумагу для гофрирования; картон для плоских слоев; картон гофрированный; оберточную бумагу марки "Ж"; лигносульфонаты; гофроящики более 200 типоразмеров.

Максимальная производительность бумаги - 85 000 тонн в год, картона - 130 000 тонн в год.

VII. ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ

•Согласно известному эмпирическому закону, обычную бумагу, используемую в большинстве офисов (то есть обычную писчую бумагу, средней массы и размера), можно сложить пополам не более семи раз.

•Не следует путать массу и граммаж бумаги, значение 80 г/м² — это граммаж, масса листа бумаги площадью 1 м² в граммах.

•Время распада бумаги — 2—3 года.

•Ежегодно каждый американец в среднем получает по почте около 10 кг рекламных бумаг, что в общем составляет почти четыре миллиона тонн. Если бы такой спам стал рассылаться исключительно по Интернету, то 150 тысяч деревьев ежегодно были бы спасены.

•Вторичная переработка бумаги не только спасает жизнь деревьям, но и экономит другие материальные ресурсы и энергоносители – 240 литров бензина; 4 тысячи кВт-час электроэнергии, 260 тысяч литров воды, 3 м³ земли.

•Парниковые газы являются одной из причин ведущей к глобальному потеплению. Подсчеты показали, что их выброс удалось бы сократить на 1,6 млн. тонн, если бы в Соединенных Штатах автомобилей стало меньше на 280 тысяч. В связи с этим стоит привести интересные факты о бумаге: если бы в США уменьшили ее потребление всего на 10%, удалось бы добиться такого же эффекта.

•Вторичная переработка не только требует вполовину меньше электричества, но также имеет на 2/3 меньше вредных выбросов.

•За последние два десятилетия потребление бумаги в мире увеличилось почти в 2,5 раза – с 92 до 208 млн. тонн ежегодно. Даже электронная документация не смогла изменить эту тенденцию.

VIII. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Изготовление бумаги в домашних условиях

Бумага своими руками... Можно ли её изготовить в домашних условиях? Изучив литературу по данному вопросу, я пришёл к выводу, что всё возможно, и один из способов я решил испробовать.

С помощью учителя труда я изготовил специальную рамку с сеткой, подготовил другие инструменты и оборудование: миксер, тазик, старые газеты, салфетки, крахмал, клей ПВА и красители – гуашь.

Порядок изготовления самодельной бумаги

1 шаг: в качестве основы я взял старую газету и измельчил её (порвал на мелкие кусочки руками).

2 шаг: залил обрывки теплой водой.

3 шаг: все перемешал миксером, чтобы получилась жидкая каша.

4 шаг: добавил в смесь ложку крахмала, чтобы лист был эластичным и мог гнуться, а также ложку клея ПВА; все тщательно перемешала.

5 шаг: выложил бумажную массу на экран-сетку, равномерно распределил целлюлозу по поверхности сетки; подставила посуду, куда будет стекать вода.

6 шаг: высушенную при комнатной температуре бумагу положил под пресс, чтобы лист не покоробился.

С такой последовательностью я сделал несколько образцов, раз от раза у меня получалась бумага всё лучше. Я понял, что замоченную бумагу надо подержать сутки в воде, а не сразу перемешивать миксером. Тогда бумага лучше разлагается в воде, и каша из неё получается более нежная, а бумага тоньше. На сетку пришлось добавить марлю, чтобы сделать отверстия меньше.

Я экспериментировал, изменяя содержание крахмала и клея, добавлял краситель и без него.

Вот моменты работы:

Образцы бумаги показаны на слайде презентации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Вряд ли письменность – важнейшее средство общения людей – получила бы такое развитие без бумаги. Письмо, как знаковая фиксация речи, позволяет сохранять ее во времени и передавать на расстояния. Даже при широчайшем распространении радио, телевидения и интернета бумага как средство хранения информации и культурных ценностей человечества выполняет, и по сей день, неоценимую роль.

Сегодня бумага нашла широчайшее применение во всех отраслях и сферах нашей жизни, невозможно переоценить ее значение. Производство бумаги - крупная высокомеханизированная отрасль промышленности. Только в нашем Пермском крае три целлюлозно-бумажных предприятия.

Выполняя свою работу я

•изучил историю появления бумаги и её распространения,

•узнал, что бумагу производили в основном из вторичного сырья,

изучил свойства и химический состав разных сортов бумаги.

Меня удивило, что бумага в зависимости от своего назначения разная! Больше 200 видов!

Я опробовал технологию производства бумаги и самостоятельно изготовил несколько листов бумаги в домашних условиях. Убедился, что изготовлениебумаги из макулатуры способствует сохранению нашей планеты в чистоте, разумному обращению с бумагой, сохранению лесов. Если вторично переработать тонну бумаги, можно сэкономить 17 взрослых деревьев.

Бумага ручного изготовления обладает одним неоспоримым достоинством — абсолютной эксклюзивностью. Это занятие оказалось увлекательным.

Из бумаги собственного производства можно изготовить красивейшие открытки, обложки для ежедневников, фотоальбомов, абажуры для светильников, существуют даже дизайнерские обои, изготовленные ручным способом. А, как известно, изделия ручной работы ценятся очень высоко, ведь они хранят тепло человеческих рук и не имеют аналогов.

Не выбрасывайте старую бумагу. Из нее можно сделать очень много полезного.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Коверинский И. Н.. Основы технологии химической переработки древесины. Москва 1984г.

2. Кукушкин Ю.Химия вокруг нас. М. Высшая школа, 1992. Бумага и карандаши

3. Яковлев Н. Ю. Слово о бумаге. Москва. 1988г.

4. http://mirnovogo.ru/ Мир великих открытий. Бумага

5. http://www.molomo.ru/Самые важные открытия человечества.

6. http://tdtka.ru/himicheskoe. ЗАО «Торговый дом «ТКА»

7. http://lesprominform.ru/ Техника и технологии. Развитие технологии для производства бумаги и картона

8. http://radostmoya.ru/project/Академия занимательных наук, вып. 33. Процесс изготовления бумаги

9. http://www.kristallikov.net/ Занимательная химия. Целлюлоза. Получение целлюлозы. Получение бумаги

10. http://n-t.ru/ri/kk/htm Химия вокруг нас. Наука и техника

11. http://www.palki.ru/ Лесная биржа. Пермский целлюлозно-бумажный комбинат, ОАО

12. https://ru.wikipedia.org/wiki Камский целлюлозно-бумажный комбинат

13. http://www.youtube.com/w Соликамский целлюлозно-бумажный комбинат

1 4. http://kapitalnt.krsn.ru/

15.http://ros-printing.ru

16.http://www.regentart.ru

17.http://www.bymaga.ru

18.http://www.advesti.ru

19.http://www.prodtp.ru

20. http://ref.yurii.ru/

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/210292-proektno-issledovatelskaja-rabota-bumaga-isto