Реферат на тему Изготовление бумаги на основе химических волокон.

Содержание:

Введение 3
1. Основные этапы процесса производства бумаги на основе химических волокон 5
2. Перспектив развития синтетического производства бумаги 15
Заключение 19
Список использованных источников 21

Введение:

Несмотря на глобальную цифровизацию общества последних лет, применение бумаги в различных сферах народного хозяйства не сократилось. Это связано с простотой ее производства, возможностью вторичной переработки или легкой утилизации. Кроме того, имеются определенные сферы, где бумагу просто невозможно заменить каким-то другим материалом.
Технологии изготовления таких материалов как папирус, береста, пергамент и других были известны человечеству задолго до появления первого описания производства классической бумаги. Впервые бумага упоминается в китайских летописях 12 г. до н.э. Сырьём для её изготовления был шёлк, который изготавливали из бракованных коконов шелкопряда, позже стали использовать стебли бамбука и луб шелковичного дерева и пеньку. В Европе бумага появилась в XI-XII веках. Она пришла на смену папирусу и пергаменту (который был слишком дорог). Сначала для её изготовления пользовались измельченным пеньковым и льняным тряпьём.
К середине XIX века бумагоделательная машина превратилась в сложный агрегат, работающий непрерывно и в значительной мере автоматически. В XX веке с приходом периода промышленной революции и открытием целлюлозы все изменилось — производство бумаги становится крупной высокомеханизированной отраслью промышленности с непрерывно-поточной технологической схемой, мощными теплоэлектрическими станциями и сложными химическими цехами по производству волокнистых полуфабрикатов.
Нельзя недооценивать значение бумаги в развитии общества — через художественную литературу и научные публикации. Доступность книг сыграла огромную роль в образовании, что приблизило технический прогресс.
На сегодняшний день, наиболее широко бумага применяется в изготовлении печатной продукции любого назначения – газет, журналов, буклетов, визиток, книг, брошюр, документов и т.п. Для каждого вида полиграфии используются различные группы бумаги.
Бумага – это универсальное сырье, которое необходимо для нужд современного человека. Даже на сегодняшний день, когда информационные технологии стремительно развиваются, полностью отказаться от бумаги остаётся невозможной задачей. И даже с приходом электронного документооборота все значимые бумаги имеют своё материальное воплощение, от денежных банкнот или каких-либо удостоверений до настенных обоев в комнатах современного жилища или упаковки — как огромные коробки для транспортировки товаров, так и небольшие пакетики с соком или молоком.
Бумага занимает в жизни человека важную роль. Без этого удивительного материала сложно представить профессиональную деятельность любой фирмы или повседневную жизнь человека. Бумага – это предмет, без которого сложно даже и представить некоторые важные моменты в современном мире.
Бумага — это листовой материал, который состоит в основном из растительных волокон, соответствующим образом обработанных и соединенных в тонкий лист, в котором волокна связаны между собой поверхностными силами сцепления. Помимо растительных волокон в последнее время при выработке специальных видов бумаги все чаще применяют волокна как минеральные (асбестовые, стеклянные и др.), так и синтетические органического происхождения (химические) волокна. Синтетическая бумага уже не считается новым, неизвестным материалом. Потребители успели оценить ее отличные качества – высокую прочность, устойчивость к повреждениям и воздействию химических реагентов, водоотталкивающие свойства.
Цель работы – изучение специфики процесса изготовления бумаги на основе химических волокон. 

Заключение:

Таким образом, один из главных этапов изготовления бумаги и картона — получение волокон целлюлозы и ее дальнейшая обработка. От данного этапа зависит, какого качества и какой стоимости будут получаемые изделия. Всего существует два способа получения целлюлозы:
• Механический (бумага из натуральных материалов),
• Химический (синтетическая бумага).
Основная особенность синтетической бумаги заключается в совмещении печатных свойств, присущих традиционной бумаге и синтетической пленке. Синтетический материал характеризуется износоустойчивостью, прочностью и гибкостью. Именно эти качества позволяют использовать новый вид бумаги там, где невозможно применить бумагу из целлюлозы или синтетическую пленку. Пожалуй, единственный недостаток синтетической бумаги – ее достаточно высокая стоимость.
Синтетическая бумага – превосходный материал для того, чтобы использовать ее в качестве упаковки или для производства этикеток. Благодаря своей прочности и устойчивости к перепадам температуры эта бумага идеально подходит для упаковывания продукции глубокой заморозки. Также уникальным качеством синтетической бумаги является ее безопасность для пищевых продуктов при непосредственном соприкосновении с ними.
Довольно часто синтетическую бумагу используют при изготовлении карт – географических, туристических, топографических, игральных. Так как этот материал не подвержен смятию и появлению заломов, карты долгое время будут сохранять свой первоначальный вид. Кроме того, они не выгорают на солнце и не мокнут под дождем. Такими же свойствами обладают и игральные карты, напечатанные на синтетической бумаге.
Синтетическая бумага в настоящее время это еще и материал для печати детских изданий. Дети – не самые аккуратные читатели, могут разорвать, помять или перепачкать книгу, а издание на синтетической основе «вытерпит» и такие испытания, его даже можно помыть.
Синтетическая бумага сохраняет свои рабочие свойства в любых погодных условиях, что позволяет применять ее вне помещений. Водоотталкивающие качества такой бумаги определены отсутствием в ее составе волокон и покрытий, которые могли бы впитывать воду. Кроме того, этот материал не подвержен воздействию химических растворителей.
Идеально ровная поверхность бумаги позволяет избежать деформации во время печатания даже после нескольких прогонов. А из-за такого качества синтетической бумаги, как высокая гладкость, на ней печатают изображения высокой детализации и разрешения. Полимерные особенности придают бумаге большую износостойкость, устойчивость к изгибам, растяжениям. Синтетическая бумага высокой плотности действительно крепкая, ее практически невозможно смять, поэтому ей не требуется ни специальная защита, ни ламинирование. Отпечатанный рисунок будет долгое время сохранять насыщенность и контрастность изображения. 

Фрагмент текста работы:

1. Основные этапы процесса производства бумаги на основе химических волокон
Основной материал, используемый для производства бумаги — древесина разных (больше – хвойных, потому что они на 40–50% состоят из целлюлозы) сортов и макулатура. В особых случаях используется хлопок. Еще один вид сырья, появившийся относительно недавно, — химические волокна .
Традиционная технология изготовления бумаги заключается следующем: производство начинается с изготовления бумажной массы, которая представляет собой смесь воды, целлюлозы и синтетической массы (соотношение целлюлозы и химической массы определяет будущие характеристики продукции) с добавлением различных веществ для проклейки, окраски, улучшения свойств материала (клея, смолы, крахмала, мела, каолина и прочего) . Соотношение воды и волокон таково, что бумажная масса представляет собой 2,5–3% суспензию.
Предварительно очищенная бумажная масса поступает в бумагоделательную машину — сложный агрегат огромных размеров (длина — свыше 100м, ширина — 15-18м). За одну минуту полуфабрикат успевает пройти через все части БДМ:
• Сеточная часть. Под напором этот состав непрерывно поступает на движущуюся проволочную сетку бумагоделательной машины. Технология изготовления бумаги такова, что волокна располагаются и переплетаются вдоль движения сетки, создавая машинное направление, которое в дальнейшем будет играть важную роль при использовании готового продукта. По мере движения сетки вода постепенно уходит и осуществляется формование бумажного полотна.
• Прессовая часть. В процессе прессования полотно проходит между несколькими парами прессов-валов, уплотняясь и отдавая большую часть влаги.
• Сушильная часть. В ней бумага-основа высушивается нагретыми паром цилиндрами. Но даже после этого в полотне остается до 8% влаги.
• Каландры. Предварительно остуженное холодными барабанами полотно проходит каландрирование — пропускается между тяжелыми полированными валами — каландрами для придания ему большей гладкости и прочности . Каландрированная бумага сматывается в рулон и подвергается резке на меньшие рулоны или размотке и резке на листы.
После и/или перед каландром могут быть установлены устройства для мелования бумаги. Мелование — нанесение покрытия из каолина или диоксида титана для увеличения гладкости бумаги и улучшения ее печатных свойств, оно бывает одно- или двухсторонним, однократным и многократным.
Одним из главных печатных свойств мелованной бумаги является то, что она обладает избирательным впитыванием. Структура мелованной бумаги на 30% представляет собой пористую оболочку, размер отдельных пор в которой не более 0,03 мкм.
При использовании мелованной бумаги, материал, из которого она сделана, выполняет целый ряд сложных процессов. Силы капиллярного давления оказывают воздействие на микропоры поверхностного слоя мелованной бумаги, которые, в свою очередь, под действиями этих сил впитывают только маловязкие растворители, входящие в состав краски для печати, а вот пленкообразующие жидкости и различного рода пигменты остаются на верхнем слое бумаги. Всё это даёт возможность получить чёткий, яркий и красочный рисунок.
Процесс изготовления мелованной бумаги начинается с нанесения на постоянно движущуюся сетку бумагопроводящей машины целлюлозной массы. На этот момент в бумажной данной консистенции содержание воды порядка от 93 до 96%, а целлюлозы приблизительно в пределах от 4 до 7%.
По мере того, как сетка проходит через специальную бумагоделательную машину, вода постепенно удаляется и появляется бумажное полотно. Поэтому существуют такие определения как «сеточная» и «лицевая» части бумаги .
Современные бумагоделательные установки, работающие, например, в производстве таких известных компаний как UPM-Kymmene, Sappi, StoraEnso или M-Real, оборудованы специальной «двухсеточной» системой, формирующей полотно бумаги. В процессе производства мелованной бумаги применяется система вакуумной сушки и между двух сеток поступает целлюлозная масса. Благодаря этому сеточный участок мелованной бумаги практически не имеет отличительных признаков от её лицевой стороны .
Химическое воздействие позволяет получать высококачественную длинноволокнистую целлюлозу — бумажную массу, из которой после сушки вырабатывают различные типы бумаги.