Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Лист волокон, которые только что были собраны из жидкой суспензии ситом. Следующие шаги - прижать и высушить.
Алмазная сутра китайской династии Тан , самая старая датированная печатная книга в мире, найденная в Дуньхуане 868 году нашей эры.

Производство бумаги - это производство бумаги и картона , которые широко используются для печати, письма и упаковки, а также для многих других целей. Сегодня почти вся бумага изготавливается с использованием промышленного оборудования , тогда как бумага ручной работы выживает как специализированное ремесло и средство художественного самовыражения .

При производстве бумаги разбавленную суспензию, состоящую в основном из отдельных целлюлозных волокон в воде, сливают через сетчатое сито, так что укладывается мат из беспорядочно переплетенных волокон. Далее вода удаляется с этого листа прессованием, иногда с помощью всасывания, вакуума или нагревания. После высыхания получается обычно плоский, однородный и прочный лист бумаги.

До изобретения и современного широкого распространения автоматизированного оборудования вся бумага изготавливалась вручную, формировалась или раскладывалась по одному листу специализированными рабочими. Даже сегодня те, кто делает бумагу вручную, используют инструменты и технологии, очень похожие на те, что существовали сотни лет назад, как первоначально разработанные в Китае и Азии, или те, которые были модифицированы в Европе. Бумага ручной работы по-прежнему ценится за ее отличительную уникальность и умелое мастерство, задействованное при изготовлении каждого листа, в отличие от более высокой степени однородности и совершенства при более низких ценах, достигнутых среди промышленных товаров.

В то время как мониторинг, нормативные акты и действия заинтересованных граждан, а также улучшения в самой отрасли ограничивают наихудшие злоупотребления, производство бумаги по-прежнему вызывает озабоченность с экологической точки зрения из-за использования агрессивных химикатов и потребности в большом количестве воды. , и связанные с этим риски загрязнения, а также использование деревьев в качестве основного источника древесной массы . Бумага, сделанная из других волокон, из которых наиболее распространен хлопок, обычно ценится выше, чем бумага на древесной основе.

История [ править ]

Ранняя сианьская конопляная бумага, датированная не менее 87 г. до н.э.

Конопляная бумага использовалась в Китае для упаковки и набивки с восьмого века до нашей эры. [1] Бумага с разборчивыми надписями на китайском языке датирована 8 годом до н. Э. [2] Традиционно изобретателем считается Цай Лунь , чиновник при императорском дворе во время династии Хань (202 г. до н.э. - 220 г. н.э.), который, как говорят, изобрел бумагу около 105 г. н.э., используя шелковицу и другие лубяные волокна вместе с рыболовными сетями. тряпки и отходы конопли . [3] Бумага, используемая в качестве средства письма, получила широкое распространение к III веку [4], а к VI веку - туалетная бумага.начал использоваться и в Китае. [5] Во времена династии Тан (618–907 гг. Н. Э.) Бумага складывалась и сшивалась в квадратные пакеты, чтобы сохранить аромат чая [1], в то время как более поздняя династия Сун (960–1279 гг. Н. Э.) Была первым правительством, выпустившим бумагу. печатные деньги.

В 8 веке производство бумаги распространилось на исламский мир , где этот процесс был усовершенствован, и было разработано оборудование для массового производства. Производство началось в Самарканде , Багдаде , Дамаске , Каире , Марокко , а затем в мусульманской Испании . [6] В Багдаде изготовлением бумаги руководил великий визирь Джафар ибн Яхья . Мусульмане изобрели способ делать более толстый лист бумаги. Это нововведение помогло превратить производство бумаги из искусства в крупную отрасль. [7] [8] Самое раннее использование водяных мельницв производстве бумаги, особенно использование целлюлозных заводов для подготовки целлюлозы для производства бумаги, восходит к Самарканду в 8 веке. [9] Самые ранние упоминания бумажных фабрик также происходят из средневекового исламского мира , где они были впервые отмечены в 9 веке арабскими географами в Дамаске . [10]

Традиционное производство бумаги в Азии использует внутренние волокна коры растений. Это волокно замачивают, варят, ополаскивают и традиционно вручную взбивают для образования бумажной массы. Длинные волокна уложены слоями, образуя прочные полупрозрачные листы бумаги. В Восточной Азии три традиционных волокна - это абака , кодо и гампи . В Гималаях бумагу делают из растения локта . [11] Сегодня эта бумага используется для каллиграфии, печати, книжного искусства и трехмерной работы, включая оригами.. В других странах Юго-Восточной Азии слонов кормят большим количеством крахмальной пищи, чтобы их фекалии также можно было использовать для изготовления бумаги. Это можно найти в лагерях по сохранению слонов в Мьянме, где бумага продается для финансирования операций.

В Европе , для изготовления бумаги формы были разработаны с использованием металлической проволоки, а также функции , такие как водяные знаки были хорошо установлены 1300 CE, а пеньки и льна тряпки были основным источником целлюлозы, хлопка в конечном счете , принимая на себя после южные плантации сделали этот продукт в больших количествах. [11] Производство бумаги изначально не было популярным в Европе из-за отсутствия многих преимуществ перед папирусом и пергаментом. Лишь в 15 веке с изобретением подвижного шрифта и спросом на бумагу многие бумажные фабрики начали производство, и производство бумаги стало отраслью. [12] [13]

Современное производство бумаги началось в Европе в начале 19 века с разработкой машины Фурдринье . Эта машина производит непрерывный рулон бумаги, а не отдельные листы. Эти машины большие. Некоторые производят бумагу длиной 150 метров и шириной 10 метров. Они могут производить бумагу со скоростью 100 км / ч. В 1844 году канадец Чарльз Фенерти и немец Ф. Г. Келлер изобрели машину и связанный с ней процесс для использования древесной массы в производстве бумаги. [14] Это нововведение положило конец почти 2000-летнему использованию бумажной тряпки и положило начало новой эре производства газетной бумаги, и в конечном итоге почти вся бумага была сделана из древесной массы.

Изготовление бумаги вручную [ править ]

Пять шагов в семенных древних китайцев для изготовления бумаги , изложенные в гравюре .

Изготовление бумаги, независимо от масштаба, в котором оно выполняется, включает приготовление разбавленной суспензии волокон в воде, называемой «композиция», и принуждение этой суспензии стекать через сетку для получения мата из переплетенных волокон. Вода удаляется с этого мата из волокон с помощью пресса. [15]

Несмотря на технологический прогресс, метод ручного производства бумаги со временем изменился очень мало. Процесс изготовления бумаги ручной работы можно разделить на пять этапов:

  1. Отделение полезной клетчатки от остального сырья. (например, целлюлоза из дерева, хлопка и т. д.)
  2. Превращение волокна в мякоть
  3. Регулировка цвета, механических, химических, биологических и других свойств бумаги путем добавления специальных химических премиксов.
  4. Скрининг полученного решения
  5. Прессование и сушка, чтобы получить настоящую бумагу

Просеивание волокна включает использование сетки, сделанной из некорродирующего и инертного материала, такого как латунь, нержавеющая сталь или синтетическое волокно, которое растягивается в бумажной форме, деревянной раме, подобной раме окна. Размер бумаги регулируется открытой площадью рамки. Затем форма полностью погружается в композицию, затем вытягивается, встряхивается и осушается, образуя однородное покрытие на сетке. Затем удаляют лишнюю воду, мокрый мат из волокна кладут поверх влажной ткани или фетра в процессе, называемом «тушением». Процесс повторяется для необходимого количества листов. Затем эту стопку влажных матов прессуют в гидравлическом прессе. Затем довольно влажное волокно сушат с использованием различных методов, таких как вакуумная сушка или просто сушка на воздухе. Иногда отдельный лист прокатывают для выравнивания, упрочнения и улучшения поверхности.Наконец, бумагу разрезают на желаемую или стандартную форму (A4, Letter, Legal и т. Д.) И упаковывают.[16]

Деревянный каркас называется « декель ». Декель оставляет края бумаги слегка неровными и волнистыми, называемыми «краями декеля», что является одним из признаков того, что бумага была сделана вручную. Сегодня бумагу с острыми краями иногда механически имитируют, чтобы создать впечатление старомодной роскоши. Отпечатки на бумаге, создаваемые проводами на экране, которые проходят вбок, называются «уложенными линиями», а отпечатки, производимые, обычно сверху вниз, проводами, удерживающими боковые провода вместе, называются «цепными линиями». Водяные знаки создаются путем вплетения рисунка в проволоку в форме. Бумага ручной работы обычно складывается и рвется более равномерно по уложенным линиям.

Международная ассоциация производителей бумаги и художников по бумаге (IAPMA) - ведущая в мире ассоциация художников по бумаге ручной работы.

Бумагу ручной работы также готовят в лабораториях для изучения производства бумаги и на бумажных фабриках для проверки качества производственного процесса. «Листы для рук », изготовленные в соответствии со стандартом TAPPI T 205 [17], представляют собой круглые листы диаметром 15,9 см (6,25 дюйма) и проверяются на такие характеристики бумаги, как яркость, прочность и степень проклейки. [18]

Промышленное производство бумаги [ править ]

Бумажная фабрика Тервакоски в Тервакоски , Янаккала , Финляндия

Современная бумажная фабрика разделена на несколько секций, примерно соответствующих процессам изготовления бумаги ручной работы. Мякоть очищается и смешивается в воде с другими добавками для получения суспензии. Напорный ящик бумагоделательной машины (машина Fourdrinier) распределяет суспензию на движущийся непрерывный экран, вода стекает из суспензии (под действием силы тяжести или под вакуумом), влажный бумажный лист проходит через прессы и сушится и, наконец, скатывается в большие рулоны. . Результат часто весит несколько тонн.

Другой тип бумагоделательной машины, изобретенный Джоном Дикинсоном в 1809 году, использует цилиндрическую форму, которая вращается при частичном погружении в чан с разбавленной целлюлозой. Мякоть захватывается проволочной сеткой и покрывает форму, когда она поднимается из чана. Сушильный валик прижимается к форме, чтобы сгладить пульпу, и снимает влажный лист с формы. [19] [20]

Известные производители бумаги [ править ]

Хотя изготовление бумаги считалось делом всей жизни, исключительной профессией на протяжении большей части своей истории, термин «известные производители бумаги» часто не ограничивается строго теми, кто действительно производит бумагу. Особенно в области ручного изготовления бумаги в настоящее время наблюдается совпадение некоторых известных практиков бумажного искусства с другими их художественными занятиями, в то время как в академических кругах этот термин может применяться к тем, кто проводит исследования, образование или консервацию книг и бумажных артефактов. В промышленной сфере он имеет тенденцию пересекаться с наукой, технологиями и разработкой, а часто и с управлением целлюлозно-бумажным бизнесом.

Некоторые хорошо известные и признанные производители бумаги приобрели известность в других областях до такой степени, что их опыт в производстве бумаги почти забыт. Одним из наиболее ярких примеров может быть случай первых людей, совершивших полет, братьев Монгольфье , где во многих отчетах почти не упоминается бумажная фабрика, принадлежащая их семье, хотя бумага, используемая в их воздушных шарах, действительно сыграла значительную роль в их успехе, как, вероятно, сделали свое знакомство с этим легким и прочным материалом.

Среди основных изобретателей - Джеймс Ватман , Генри Фурдринье , Генрих Фельтер и Карл Даниэль Экман .

К середине 19 века изготовление бумаги вручную в США прекратилось. [21] К 1912 году, прекрасный книгопечатник и издатель, Дард Хантер восстановил ремесло изготовления высококачественной бумаги для рук, но к 1930-м годам интерес к этому ремеслу снова потерял. [21] Когда художник Дуглас Хауэлл вернулся в Нью-Йорк после службы во время Второй мировой войны , он зарекомендовал себя как художник- гравер и обнаружил дефицит художественной бумаги. [21] В 1940-х и 1950-х годах Хауэлл начал читать книги Хантера по изготовлению бумаги, а также узнал об истории изготовления бумаги вручную, провел исследования в области изготовления бумаги и узнал о печатных книгах. [22] [23]

Размеры бумаги [ править ]

См. Также [ править ]

  • Амате , бумага из коры, использовавшаяся в доколумбовой Центральной Америке.
  • Отбеливание древесной массы
  • Экологические проблемы с бумагой
  • Музеи: Музей бумаги Уильямса , Базельская бумажная фабрика
  • Папирус , предшественник бумаги, используемой в Средиземноморском мире
  • Бумагоделательная машина , используемая в современном промышленном производстве бумаги
  • Пергамент , предшественник бумаги, используемый в рукописях во всем средневековом мире.
  • Размеры
  • Наклейки (производство бумаги)
  • Химия поверхности бумаги
  • Бумага без деревьев

Примечания и ссылки [ править ]

  1. ^ a b Нидхэм, Джозеф (1986). Наука и цивилизация в Китае: Том 5, Часть 1 . Тайбэй: Caves Books, Ltd. Том 5, стр. 122.
  2. ^ "Электронный бюллетень Всемирного археологического конгресса от 11 августа 2006 г." (PDF) .
  3. ^ Изготовление бумаги. (2007). В: Британская энциклопедия . Получено 9 апреля 2007 г. из Encyclopdia Britannica Online.
  4. ^ Нидхэм, Джозеф (1986). Наука и цивилизация в Китае: Том 5, Часть 1 . Тайбэй: Caves Books, Ltd. Том 5, стр. 1.
  5. ^ Нидхэм, Джозеф (1986). Наука и цивилизация в Китае: Том 5, Часть 1 . Тайбэй: Caves Books, Ltd. Том 5, стр. 123.
  6. ^ Махдави, Фарид (2003). «Обзор: Бумага перед печатью: история и влияние бумаги в исламском мире , Джонатан М. Блум». Журнал междисциплинарной истории . MIT Press . 34 (1): 129–30. DOI : 10.1162 / 002219503322645899 . S2CID 142232828 . 
  7. ^ Loveday, Хелен. Исламская бумага: исследование древнего ремесла. Публикации архетипа, 2001.
  8. ^ Махдави, Фарид (2003). «Обзор: Бумага перед печатью: история и влияние бумаги в исламском мире , Джонатан М. Блум». Журнал междисциплинарной истории . MIT Press . 34 (1): 129–30. DOI : 10.1162 / 002219503322645899 . S2CID 142232828 . 
  9. ^ Лукас, Адам (2006). Ветер, вода, работа: древние и средневековые технологии фрезерования . Brill Publishers . стр. 65 и 84. ISBN 90-04-14649-0.
  10. Джонатан М. Блум (12 февраля 2010 г.). «Бумага в средневековом средиземноморском мире» (PDF) . Ранняя статья: методы и передача - семинар в Институте перспективных исследований Рэдклиффа . Проверено 19 марта 2010 . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )[ мертвая ссылка ]
  11. ^ a b * Хантер, Дард (1978) [1st. паб. Альфред А. Кнопф: 1947]. Изготовление бумаги: история и техника древнего ремесла . Нью-Йорк: Dover Publications. ISBN 0-486-23619-6.
  12. ^ "Атлас ранней печати" . atlas.lib.uiowa.edu . Архивировано из оригинала на 2018-02-15 . Проверено 23 февраля 2018 .
  13. ^ Нидхэм, Джозеф (1986). Наука и цивилизация в Китае: Том 5, Часть 1 . Тайбэй: Caves Books, Ltd. Том 5, стр. 4.
  14. ^ Бургер, Питер . Чарльз Фенерти и его бумажное изобретение . Торонто: Питер Бургер, 2007. ISBN 978-0-9783318-1-8 стр. 25-30 
  15. ^ Рудольф Патт и др. (2005). «Бумага и целлюлоза». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. DOI : 10.1002 / 14356007.a18_545.pub4 .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
  16. ^ «Изготовление бумаги вручную» . ТАППИ . Архивировано 24 апреля 2015 года . Проверено 30 апреля 2016 .CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  17. ^ "Формирование листов для физических испытаний целлюлозы" (PDF) . ТАППИ . Проверено 30 апреля 2016 .
  18. ^ Бирманн, Кристофер Дж. (1993). Справочник по производству целлюлозы и бумаги . Сан-Диего: Academic Press. ISBN 0-12-097360-X.
  19. ^ Одежда для бумагоделательных машин: ключ к процессу изготовления бумаги Сабит Аданур, Астен, CRC Press, 1997, стр. 120–136, ISBN 978-1-56676-544-2 
  20. ^ "Цилиндровая машина | устройство" . Британская энциклопедия . Проверено 5 апреля 2020 .
  21. ^ a b c «Дуглас Морс Хауэлл, чемпион по изготовлению бумаги» . Североамериканские производители ручной бумаги . Проверено 5 февраля 2021 .
  22. ^ Шрейер, Элис Д. (1988). Восток-Запад, традиции и инновации ручного производства бумаги: каталог выставки . Библиотека Университета Делавэра. Библиотека Хью М. Морриса, Библиотека Университета Делавэра.
  23. ^ Вебер, Тереза ​​(2009). Язык бумаги: история 2000 лет . Издания Маршалла Кавендиша. п. 65. ISBN 978-981-261-628-9.

Внешние ссылки [ править ]

  • В коллекции Харрисона Эллиотта в Библиотеке Конгресса есть образцы бумаги, личные документы и исследовательские материалы, относящиеся к истории производства бумаги.
  • В Центре книжного и бумажного искусства Колумбийского колледжа в Чикаго в 2014 году прошла выставка современного искусства ручного изготовления бумаги.
  • Международная ассоциация производителей бумаги и художников по бумаге (IAPMA)
  • Коллекция бумаги Арнольда Йейтса в библиотеках Мэрилендского университета