Download
1 / 24
E N D
3000 rokov pred n.l. Zo všetkých materiálov, ktoré ľudia počas histórie použili na písanie a kreslenie, je papier najrozšírenejší na celom svete. Názov pochádza z papyrusu, ktorý používali starovekí Egypťania, Gréci a Rimania. Papyrus, jeden z predchodcov papiera, bol vyrábaný tlakom alebo mlátením. Tieto techniky sú známe pod spoločným menom "TAPA". Najčastejšie bol papyrus vyrábaný z vnútornej kôry moruše papierovej, figovníka alebo datľovníka. Najstaršia technika výroby papiera - varené lyko sa pomocou dreveného kladiva vyrovnalo tak, aby vytvorilo vrstvu tenkých vlákien, a potom sa rozpustilo v sude s vodou, čím vznikla celulóza. Forma, pozostávajúca z dreveného rámu a látkového dna, sa položila do veľkej nádoby s vodou. Textilná časť musela plávať pod povrchom vody. Výrobca papiera potom nalial celulózu potrebnú na jeden hárok papiera do tejto "plávajúcej" formy a rozotrel ju rukami pozdĺž celého povrchu. Forma sa opatrne vybrala z vody. Keď voda odkvapkala, položila sa na slnko alebo blízko ohňa, aby vyschla. List papiera bol formovaný na drôtenom site. Po uschnutí sa hárok ľahko oddelil a odhliadnuc od možného vyhladzovania nepotreboval žiadne dodatočné opracovanie. Vlákna, normálne používané na textílie, ako ľan a konope, slúžili taktiež ako náhrada za lyko. História papiera
Rok 105 V roku 105 nášho letopočtu sudca Ts'ai Lun, podľa chronologických záznamov, vynašiel výrobu papiera z textilného odpadu, napríklad z handier. Hovorí sa, že Ts'ai Lun pomiešal kôru stromu moruše, konope z rybárskych sietí a handry s vodou, rozdrvil ich, sformoval na tenký list, odstránil vodu, nechal vysušiť a papier bol na svete. To bol zrod papiera tak, ako ho poznáme dnes. čínski výrobcovia postupne vyvinuli viacero rôznych druhov (rôzna veľkosť, natieraný a farebný papier, papier chrániaci proti poškodeniu ako aj hmyzu). Veľkým problémom však bolo uspokojiť rapídne rastúci dopyt po papieri. Ako ďalšiu rastlinu, ktorá poskytovala vlákna, používali bambus. Rozvlákňovali ho varením v lúhu. Má sa zato, že veľký rozvoj umenia, literatúry a vedy v Číne je dôsledok rozšírenia papiera ako prostriedku na komunikáciu medzi ľuďmi.
Rok 610 Čínska technika výroby papiera sa začiatkom nášho letopočtu dostala do Kórei a v roku 610 bola zavedená v Japonsku. Výroba papiera sa stáva základným znakom japonskej kultúry. V tejto krajine je papier ešte dnes vyrábaný vo veľkej miere ručne ako súčasť starej tradície, prevažne z čerstvých lykových vlákien moruše. Dlhé neposekané vlákna sú jednoducho pripravované mlátením, čo dodáva výslednému papieru charakteristický vzhľad a vynikajúcu kvalitu. Pre nedostatok čerstvého lyka, boli vstupnou surovinou takmer výlučne handry. Arabivyrábali tenké hárky, ktoré škrobom obojstranne "natierali". To dodávalo arabskému papieru dobré vlastnosti pri písaní ako aj dojem jemnosti. Talianski výrobcovia papiera sa v dvoch ranných centrách Fabriano a Amalfi pokúšali od 13. storočia zdokonaliť techniku Arabov. Ich úsilie sa nedotklo zdrojovej suroviny (textilné handry), ale významne inovovali prípravu a vlastný výrobný proces (použitie vodnej sily, drôtené oká, lis na papier, sušenie).
1390 Člen norimberskej mestskej rady Stromer Ulmann rozmýšľal nad úžitkom z výroby svojho vlastného papiera a s pomocou kvalifikovaných robotníkov z Talianska zmenil "GLEISMUHLE", predtým brány do jeho rodného mesta, na papierenský závod. Dátumy zaznamenané v jeho zápisníku, 24. jún, 7. a 11. august 1390 (začiatok práce na vodnom kolese) sú prvé záznamy o výrobe papiera v Nemecku. 1453 Johann Gutemberg vynašiel technológiu kníhtlače a zostrojil prvý tlačiarenský stroj. Tento vynález bol ďalším a veľmi významným krokom aj pre výrobu papiera. Knihy sa začali šíriť v masovom meradle a tým sa zvýšil dopyt po papieri.
1493 Podľa zachovaných záznamov, sa výroba papiera stále považovala za veľkú neznámu a tajomné umenie, a bolo potrebné prekonať ešte veľa technických prekážok. Stroj, nakreslený vo svetovej kronike Hartmana Schedela z roku 1493, bol pôvodne skonštruovaný s dvoma vodnými kolesami, 18 kladivami a 12 robotníci potrebovali jeden alebo dva sudy. 16. storočie
17. a 18. storočie Technický pokrok pokračoval. Ručné vyhladzovanie hárkov použitím špeciálnych nožov bolo nahradené hladiacim kladivom, podobným kováčskemu. Úžasný vzostup výroby papiera v 16. a 17. storočí (reformácia, kníhtlač) viedol k vážnemu nedostatku suroviny a k zavedeniu pravidiel riadiacich obchod s handrovým materiálom. Neustále hľadanie náhradného materiálu sa neskôr stretlo s malým okamžitým úspechom. Bola to slama. No táto surovina, ako jedno z východísk uvedením prvého výkonného papierenského stroja v roku 1825 - zlyhala pre nekvalitu. Problém vyriešil Saxon Keller (1843) svojím objavom celulózy, kde základom bolo drevo, a chemickej celulózy (prvý patent v roku 1854, Melier Watt).Úsilie o zvýšenie produkcie, ako aj do značnej miery obmedziť pravidlá remeselníckych cechov, viedlo k snahe, čo najviac prác vykonávať pomocou strojov. To vyústilo do konštrukcie papierenského stroja. Pôvodný model pochádzal napríklad od J.N.L. Roberta, ktorý v roku 1798 skonštruoval prvý stroj s plochou formou. Bol to ručný kľukový stroj, na ktorom sa papier vyrábal na neustále sa točiacom páse. Tento bol ďalej zdokonalený (Donking a bratia Fourdrinierovci). Veľmi rýchlo sa objavili aj iné typy, ako napríklad stroj, ktorý plnil drôtenú formu posúvanú na nekonečnej reťazi a ukladal ich na nekonečnú plsť a stroj s cylindrami. Stroj s plochou formou a cylindrový stroj mali svoj vplyv v 19. storočí a boli doplnené o sušiacu časť. Značne sa vylepšili mnohé detaily. To viedlo k značnému rozšíreniu pracovného sita ako aj zvýšeniu rýchlosti výroby. To tiež ohlásilo industrializáciu.
19. storočie až súčasnosť História papierenského priemyslu 19. a 20. storočia sa dá rozdeliť do 5 období, ktoré sa čiastočne prekrývajú, ale sú jednoznačné svojimi trendmi. V prvej etape (približne 1800 - 1860), boli všetky ručné práce nahradené strojmi. Týkalo sa to prípravných a dokončovacích prác (lisovanie, sušenie, hladenie, balenie, ..). Druhá etapa (približne 1840 - 1880) je charakteristická úsilím získať náhradu za textilný odpad priemyselným spôsobom (drevitá a chemická celulóza). Tretia etapa (1860 - 1950) sa vyznačovala rozšírením šírky sita, vzrastom pracovnej rýchlosti, použitím elektrického pohonu, ďalšie zlepšenia na rôznych častiach stroja, špecializácia strojov na papier a kartón. Štvrtáetapa (1950-1980) - Popri ďalšom rozširovaní pracovnej šírky a rýchlosti, zmeny zahrňovali nové materiály, nové možnosti tvorby hárkov (duoformer), väčší záujem o ekológiu ale predovšetkým v automatizácií. Výsledkom je špecializácia na jednotlivé druhy papiera, nové typy papiera. Piata etapa (od roku 1980) smeruje už do budúcnosti. Vývoj nových princípov tvorby hárku a chemický proces výroby celulózy, ale taktiež situácia na celkovom trhu (vzrast dopytu, predovšetkým v rozvojových krajinách, problémy alokácie, ceny celulózy) opäť zvyšujú kapitálovú intenzitu a spôsobujú formovanie veľkých skupín podnikov s medzinárodným pôsobením. Súčasne sa objavujú možnosti pre menšie miestne firmy na uspokojovanie špecifických potrieb. Relatívna uniformita známa v Európe zo stredoveku je momentálne nahradzovaná rôznosťou druhov. Hlavnú úlohu v tomto aspekte zohral pokrok v technike tlače.
Výroba papiera na Slovensku Na Slovensku ako súčasti veľkého európskeho regiónu sa s výrobou papiera začalo po príchode nemeckých osadníkov v 15. storočí. V roku 1880 obchodník JakubKlein zakladá v Ružomberku továreň na výrobu papiera nesúcu od roku 1958 meno SCP (Severoslovenské celulózky a papierne). Ružomberok je odvtedy centrom výroby papiera a to nielen na Slovensku ale v celom stredoeurópskom meradle. Rovnako ešte v 19. storočí vznikajú papierne v Slavošovciach a Harmanci. Dnes je Slovensko významným európskym producentom papiera a v Ružomberku stojí jeden z najväčších a najmodernejších celulózo-papierenských závodov v Európe. Svetová produkcia papiera: 370 mil. ton Európska produkcia papiera: 103 mil. ton Produkcia papiera na Slovensku: 850 tis. ton Najviac papiera sa vyprodukuje v Ázii (125 mil. ton) Najväčší svetový producent papiera je USA (85 mil. ton) Najväčší európsky producent papiera je Nemecko (22 mil. ton) Spotreba papiera na obyvateľa USA: > 300 kg EÚ: 180 kg Slovensko: 85 kg V EÚ sa v roku 2005 na výrobu papiera použilo 42% recyklovaných vlákien, pričom až 56% celkovej spotreby papiera bol papier obsahujúci recyklované vlákna.
Elektronický papier Firma Eink vyvinula technológiu, vďaka ktorej by už mali byť mobilné "knihy" nerozbitné, nemali by existovať obmedzenia na ich veľkosť a tvar, mali by sa dať ohýbať, oči by mali namáhať asi ako klasický papier Elektronický atrament je zmesou čistých a zafarbených čiastočiek, pričom každá má svoj elektrický náboj a sú uzavreté v priesvitnej kapsule. Tieto kapsule sú naukladané tesne vedľa seba medzi dve elektródy, pričom vrchná je priesvitná. Princíp tlače spočíva v tom, že podľa náboja na elektróde sa pootáčajú aj čiastočky v kapsule. Takto sa dá vytvoriť kompletný obraz, ktorý sa dá jednoducho prepisovať pootáčajú sa čiastočky v kapsule. Takto sa dá vytvoriť kompletný obraz, ktorý sa dá jednoducho prepisovať. Ak chcete na tento "papier" písať, žiaden problém. Pomocou pera, ktoré má na svojom konci elektrický náboj otočíte čiastočky čiernou stranou navrch a píšete ako na hocijaký iný papier. Ak chcete obraz zmazať, potrebujete ho nabiť opačným nábojom. Táto technológia umožňuje zatiaľ vytvoriť papier, ktorý je hrubý jeden milimeter (ešte stále to nie je klasický papier, ale rozdiel oproti LCD displeju je obrovský).
Papier je tenký, hladký materiál vyrábaný zhutením vlákna. Použité vlákna sú obvykle prírodné a založení na celulóze. Najobvyklejší materiál je drevovina z vláknitého dreva (väčšinou ihličnatá drevina), stromy ako smreky , ale môžu byť použité aj iné rastlinné vláknité materiály ako bavlna, plátno a konope. Buničina-podľa použitých chemikálii sa rozlišuje sulfátová (je pevná, ťažko sa bieli, je vhodná na výrobu lepenky) a sulfitová (je mäkká, ľahko sa bieli, používa sa na výrobu kvalitnejšie- ho papiera). Do niektorých druhov papiera sa pridáva handrovina z ba- vlnených handier (bankový, ceninový a cigaretový papier) Papierové suroviny: Vláknité látky- buničina, drevovina, handrovina a odpadový papier Prísady- plnidlá, glejivá, farbivá, dreva, ktorí môže byť vo forme drevoviny alebo buničiny. Drevonina-mechanicky obrúsené surové (biela drevovina) alebo parené (hnedá drevovina) drevo. Drevovina sa používa pri výrobe lacnejšieho papiera (napr. baliaci, novinový)
Prísady Prísady apretury sú často polyméry navrhnuté poskytovať lepší povrch na tlač. Často sa používajú škroby ako polyvinylacetát (polyvinyl acetate - PVA) a existuje toľko typov papiera, koľko typov polymérov sa používa. Obalové vrstvy tiež môžu byť použité na povrchu papiera na zlepšenie tlačového povrchu pre zvýšenie hladkosti Štruktúra neupraveného papiera je drsná a na dosiahnutie väčšej hladkosti sa používajú obalové vrstvy zložené z latexu alebo iných pojív a plnidiel ako kaolín alebo uhličitan vápenatý. Lesklé, hodvábne alebo kamienkové papiere ako časopisecký papier (pre vnútorné stránky) sú vyrobené týmto spôsobom. Lesklý efekt (napr. na obálkach módnych magazínov) sa dosiahne na konci tlačového procesu, dodaním jasnej vrstvy (napr. lak) cez tlač a teda nie je vlastnosťou papiera. Na dosiahnutie rôznych vlastností papiera sa používajú rozmanité prísady, najčastejšie sú to optické zjasňovače, použité pre modrý odtieň papiera. „Granitový papier“ je názov papierovej suroviny obsahujúcej veľmi jemné zafarbené vlákna z látky alebo papiera.
Technológie STROJNÉ ŠITIE Strojné šitie u vrstvených lepeniek je v porovnaní s lepením spravidla spojom pevnejším, pretože spona drží v celom priereze materiálu. (Lepený spoj drží len za vrchnou vrstvou lepenky.) Nevýhodou šitia je vzhľad švov. Prevádza sa pomocou oceľového drôtu o priemerom 0,80mm. Používajú sa pre vrstvené i strojné lepenky tam, kde je vyžadovaná vysoká pevnosť spoja. Sponky aretujú materiál v celom jeho priereze. začiatok švov je sponkami spravidla zdvojený. Strojné šitie je uplatňované všade tam, kde nie sú požadované vysoké nároky na vzhľad spoja, teda spravidla tam, kde obal plní predovšetkým ochrannú funkciu výrobku pri transporte – expedičné priemyslové obaly.
LEPENIE Lepený spoj sa prevádza buď ručna studenými lepidlami na papier a umelé hmoty, to v prípadoch obalov s priehľadnými okienkami alebo strojným lepením pomocou tavných lepidiel. Lepení švov krabíc sa používa všade tam, kde zákazník uprednostňuje pohľadové vlastnosti spoje a môže si to z hľadiska pevnosti spoje dovoliť. Lepený spoj napr.u vrstvených lepeniek drží len za vrchnú vrstvu zlepovaného materiálu nikoli v celom prierezu. Má preto spravidla nižší mechanické vlastnosti než spoj strojne šitý.
KAŠÍROVANIE Je to spôsob výroby papiera, kedy je vyrýbaný ručne už takmer štvrtinu storočia. Všetky papiere a produkty súvytvorené starou technológiu mletia. Používa sa spravidla tam, kde sa vyžaduje vysoká kvalita povrchu s ofsetovým tiskom a eventuálnou laminaciou a kde pre hustotu (gramáž) nejde použiť priamy tisk. Tisk sa prevedie na materiál 90-130g/m2, vytvorí sz plagát, ktorý je následne nalepený na zvolený základní materiál. Takto pripravený polotovar je následne spracovaný na požadovaný tvar a konštrukciou obalu. Mletie má viac významov, je to hlavne krátenie vlákna, uvoľňovanie fibríl z povrchu vlákna a uvoľňovanie bunkovej steny spojené so silným napučiavaním, no vedľajšie účinky sú vznik jemného podielu dreňových buniek rastlín a drevín, kompresia alebo predĺženie v smere osi vlákna, sploštenie a skrútenie vlákna. Forma na výrobu papiera je zložená z drôteného sita a rámu.
TVAROVÝ VÝSEK Pomocou výsekového nástroja je možné v príklopových a valcových lisoch vyseknúť takmer akýkoľvek tvar vložky, tesnenia, proložky aj krabice.
Paper art JEAN STARK
