کاغذ
چگونه فراهم می شود ؟ ( کار در منزل صفحه 19 علوم ششم
تکهاى
کاغذ بردارید، آن را از گوشهاى پاره کنید و با دقت به لبهى پارگى نگاه کنید.
رشتههاى نازک و مومانندى را میبینید که همانند رشتههاى پشمى نمد، در هم تنیدهاند،
این رشتهها از ملکولى به نام سِلولٌز ساخته شدهاند. سلولز ملکولى نخمانند و
دراز است که پیکر گیاهان را میسازد. هر یک از رشتههایى را که در لبهى پارگى
کاغذ میبینید، از هزاران ملکول سلولز ساخته شده که مانند رشتههاى طناب به دور هم
پیچیدهاند.
چوب
درختان مقدار فراوان سلولز دارد. به این دلیل، کاغذ را از آن میسازند، براى این
کار، درختان را میبرند و به کمک ماشین ویژهاى، تنهى آنها را ریز ریز میکنند.
سپس، این تکههاى کوچک چوب را با مواد شیمیایى و مقدار فراوان آب داغ، مخلوط میکنند
تا خمیرى از رشتههاى سلولزى به دست میآید. در گام دیگر، خمیر را روى یک تورى
فلزى میریزند تا آب خود را از دست بدهد. سپس خمیر از لابهلاى چند غلطک میگذرد و
آب خود را بیشتر از دست میدهد. پمپهاى مکندهى آب، به این آبگیرى کمک میکنند.
سرانجام، خمیرى که به صورت ورقهى درازى درآمده است، با گذشتن از لابهلاى غلطکهاى
داغ، خشک میشود و برگهى دراز کاغذ از دستگاه بیرون میآید.
گاهى با کمک مواد دیگرى، کاغذهاى بهترى ساخته میشود. براى این که
کاغذ خیلى آب جذب نکند، مواد شیمیایى ویژهاى به آن میافزایند. براى تولید
کاغذهاى بسیار نرم و سفید، کاغذ را از لابهلاى غلطکهایى میگذرانند که دماى بیشترى
دارند و سطح آن را با مخلوطى از خاک چینى و آب پوشاندهاند. براى این که کاغذ
محکمتر شود، به آن پنبه میافزایند. اگر بخواهند از کاغذ، دستمال کاغذى بسانزد،
به آن نرم کننده میافزایند و با کمک مواد شیمیایى، میکروبهاى آن را از بین میبرند.
در پایان کار، دستگاهى که به رایانه مجهز است، ضخامت کاغذ، مقدار آب
و شمار سوراخهاى احتمالى آن را بررسى میکند. در صورتى که ضخامت در همهجا یکسان
باشد، مقدار آب مناسب باشد و شمار سوراخها کم باشد، کاغذ راهى بازار میشود.
بازیافت کاغذ
براى آماده کردن کاغذ هر روز به اندازه یک جنگل، درخت بریده میشود.
اگر چه به جاى آنها، درختان جدیدى کاشته میشوند، اما آنها سریع رشد نمیکنند تا
جاى همهى درختان بریده شده را پر کنند. به این دلیل، کاغذهاى باطله را بازیافت میکنند.
پس از گردآورى کاغذهاى باطله، جوهر روى آنها را با کمک مواد شیمیایى بر میدارند.
سپس آنها را با مواد شیمیایى و مقدار فراوان آب مخلوط میکنند. تا خمیر کاغذ به
دست آید. اکنون از این خمیر ورقههاى کاغذ ساخته میشوند. شما با مصرف درست کاغذ و
جدا کردن کاغذهاى باطله از آشغالها، میتوانید به حفظ جنگلها کمک کنید.
کاغذ بسازید
به کمک وسایل بسیار سادهاى میتوانید در خانه کاغذ بسازید. براى این
کار مقدارى کاغذ باطله را ریز ریز کنید. تکههاى کاغذ را تا 15 دقیقه در آب گرم
بگذارید. سپس به کمک قاشق، آنها را با آب مخلوط کنید تا خمیر کاغذ آماده شود. اکنون
به کمک غربال، آب اضافى خمیر را از آن بگیرید. سپس خمیر را به آرامى روى یک ورقهى
پلاستیک برگردانید و روى آن را با ورقه پلاستیکى دیگرى بپوشانید. اکنون به کمک
وردنه آب اضافى را از کاغذ بیرون کنید و آن را در آفتاب بگذارید تا خوب خشک شود.
چینیهاى باستان، به همین روش از پوست درخت توت کاغذ میساختند.
ایرانیها کاغذ سازى را از چینیها آموختند و براى این که روى کاغذ بهتر بتوانند
بنویسند، هر دو سطح آن را با نشاسته میپوشاندند. شما نیز میتوانید به خمیر کاغذ
خود کمى نشاسته بزنید تا کاغذ بهترى داشته باشید. همچنین میتوانید با نوآورى خود
کاغذهاى جالبترى بسازید. براى مثال، به خمیر کاغذ چند گلبرگ اضافه کنید و اثر آن
را بر کاغذ ساخت خود ببینید.
کلر:رنگ بر
اگر کاغذ سفید مورد نظر باشد، عملیات شستوشو (سفید کردن) نیز باید
در فرایند ساخت منظور شود. رنگبری از طریق لیگنین زدایی که سبب سفید شدن دائمی کاغذ می شود را می توان
در مورد خمیرهای شیمیایی انجام داد . این فرایند در چند مرحله و معمولاً به وسیله کلر ، دیوکسیدکلر ، اکسیژن و سایر ترکیب های رنگبر عملی می شود
کلر در سال 1774 توسط شیل کشف شد و خواص رنگبری آن در سال 1784 توسط
بوتوله اعلام گردید . اما حدود یک قرن پس از این تاریخ تولید صنعتی کلر از طریق
تجزیه الکترولیتی کلرید سدیم میسر شد و پس از آن ، مصرف کلر در صناایع مختلف رواج
یافت . حدود پنجاه سال پس از این تاریخ ، مصرف کلر به عنوان رنگبر و سفید کننده در
صنعت خمیر کاغذ آغاز شد
به دلیل مشکلات زیست محیطی ، در طی
چند سال آینده ، احتمالاً استفاده از گاز کلر برای رنگبری منسوخ خواهد شد و
استفاده از دیوکسید کلر رونق خواهد یافت . اما در دراز مدت ، مواد شیمیایی فاقد
کلر ( اکسیژن ، هیدروژن پروکسید و اوزون ) جای دیوکسید کلر را خواهد گرفت
نشاسته:صاف کننده سطح
کاغذ و افزایش مقاومت
نشاسته های کاتیونیک
عمدتا برای حفظ و نگهداری الیاف و رنگدانه ها روی کاغذ مصرف می شوند، همچنین
استفاده از اینها باعث بهبود و استحکام در مقابل پارگی و پایداری در مقابل تا خوردن کاغذ می شوند، همچنین به عنوان امولسیفایر برای ضد
آب کردن کاغذهای چسب زنی و آهار زنی و در تصفیه و پالایش سنگ معدن به عنوان عوامل
انباشتگی و لخته کنندگی مورد استفاده قرار می گیرند
گچ: شفافیت کاغذ
یک وجه اصلی صنعت کاغذسازی، فرایندی است که در آن الیاف معلق در آب
تحت عمل پرداخت مکانیکی شدید قرار گیرند. عمل کوبیدن یا تصفیه، بر خصوصیات مکانیکی
کاغذ اثر دارد. برای مثال افزایش پرداخت، موجب افزایش استحکام چگالی ظاهری الیاف
است و اثر مستقیم آن بر روی الیاف، ایجاد انعطاف پذیری بیشتر آنهاست که موجب میشود
الیاف بر روی یکدیگر خوابیده و سطح تماس بیشتری بهوجود آید. به این ترتیب، اتصال
بین الیاف تقویت میشود. البته این فرایند بسیار پیچیده است.در تولید کاغذهایی که
از آنها برای چاپ یا نوشتن استفاده میشود، نوعی ماده پُر کننده بهکار میرود.
استفاده از این ماده نتایج بسیاری دارد مانند افزایش میزان ماتی،
صافی، و یکنواختی کاغذ. مواد پرکننده رایج، چینی و گچ (کربنات
کلسیم) است. سهم مواد پرکننده در کاغذ میتواند زیاد و بین ۱۰ تا ۱۵درصد وزن کاغذ را تشکیل دهد.
پلاستیک:
به کاغذ موادی (پلاستیک؛)، البته به مقدار بسیار کم، میافزایند تا به آن ویژگی خاص بدهند،
مثلاآن را در برابر رطوبت مقاوم کند یا بر شفافیت آن بیفزایند و رنگ و سایه آن را تنظیم کنند.پوشش و
پرداخت سطح کاغذ. مواد پوششی عملآور سطح کاغذ، اجزای مهم غیرالیافی کاغذ را تشکیل
میدهد. یکی از این نمونهها کاغذهای براق مورد استفاده در مجلهها و نیز کاغذهای
ضد آب هستند که گاه برای کتابها نیز بهکار میروند.
رنگ:
تولید کاغذهای رنگی
علت استفاده از مواد زیر در کاغذ سازی:
پلاستیک: برای براق شدن کاغذ ها و زیبایی مثل جلد کتاب ها یا شومیز
رنگ: برای استفاده از تصاویر مثل خود کتاب های بچه هاو ...
نشاسته : نشاسته به علت داشتن سلولز برای مقاوم کردن کاغذ استفاده میشه و
همچنین جلوگیری از فرسودگی
کلر:برای از بین بردن رنگ تیره کاغذ و جدا کردن ماده
لیگتین
گچ(کربنات کلسیم): برای افزایش ماتی -صافی و یکنواختی کاغذ
