Інформація

Виробництво целюлози

Ще до нашої ери папір виготовляли з бавовни, бамбука або лляної тканини. Лише у XIX столітті вперше папір почали виготовляти з целюлози. Практично всі рослинні види містять у своєму складі тонкі волокна (клітковину), які й є целюлозою. Суха деревина є найпопулярнішим її джерелом, оскільки містить близько 40% цього матеріалу. Процес відділення целюлози від деревної сировини тривалий і трудомісткий, а подальші маніпуляції з сировиною до створення паперу складаються з декількох етапів.

Виготовлення тріски з деревини

Для того щоб отримати 1 т целюлози, необхідно використовувати до 5 м3 деревної сировини. На початку виробництва колоди надходять у цех і розпилюються на частини довжиною не більше 3 м. Далі їх необхідно очистити від кори. У спеціальному окорочному барабані колоди труться одна об одну та об стінки пристрою, в результаті чого виходить чиста деревина. Отриманий матеріал подрібнюють у рубальній машині до розміру технологічної тріски, яку далі сортують на тирсу та великі частинки.

Варіння целюлози

Наступним етапом у виробництві целюлози є варіння тріски. Сировину попередньо розпарюють і поміщають у варильний котел. На цьому етапі до суміші додають гідроксид і сульфід натрію – це дозволяє розчинити тверді складові деревини та отримати небілену целюлозу. Цей процес відбувається під тиском і триває 12 годин. Отримана ще забруднена целюлоза осідає на дно котла у вигляді осаду. Відокремлена після варіння деревини рідина багата на різні мінерали та солі, тому використовується для виробництва інших речовин.

Отриману целюлозу відокремлюють від великих непереварених частинок, а потім подрібнюють до розміру волокон не більше 1 мм. Поки що сировина має коричневий відтінок і мало схожа на папір. Надалі матеріал відбілюють і надають йому потрібну щільність та форму.

Відбілювання

На цьому етапі целюлозу не тільки фарбують у білий колір, але й роблять її гладкою, міцною та щільною. Для цього її обробляють глиною, оксидом титану, оксидом барію, тальком, крейдою та іншими речовинами. Коли матеріал досягне потрібного кольору, його відправляють на сушку.

Висушування

У сушильному обладнанні відбувається процес видалення води до необхідного показника. Отримане полотно ріжуть на аркуші, пресують і пакують. Надалі цей матеріал використовується виробниками для виготовлення паперу.

Чому папір з часом жовтіє?

Молекули целюлози під впливом водню можуть з часом втрачати зв’язки між собою і руйнувати загальну структуру. Внаслідок цього папір стає крихким і втрачає колір.

Застосування целюлози

На виробництві целюлозні листи розмочують і обробляють спеціальним клейовим складом, до якого часто додають алюмокалієві квасці. В результаті волокна обволікаються і стають вологонепроникними. Отриману масу рівномірно наносять на спеціальну сітку, де формуватиметься паперове полотно. За допомогою пресів і металевих валів папір роблять гладким і блискучим. Для надання полотну текстури проводять каландрування (пропускають через щільні паперові вали). Отриманий матеріал ріжуть на аркуші.

Целюлозу також використовують і в хімічній промисловості. В результаті різних реакцій з кислотами з неї виробляють синтетичні волокна, бездимний порох, складні ефіри, деякі види пластмас і органічного скла.