Хартия

Хартия

Хартията е много тънък, плосък материал, лист, използван за писане, рисуване, пакетиране, почистване. Получен е чрез пресоването на влажни растителни влакна, съдържащи целулоза, които впоследствие изсъхват и остават слепени без допълнително свързващо средство, благодарение до голяма степен на водородни връзки и донякъде на това, че са преплетени. За добиването на целулозата най-често използваният материал е дървесна маса от подходящи дървесни видове - с мека дървесина като например смърч, ела, бор, но могат да се използват и други растителни влакна - от памук, лен, коноп и ориз. За производството на хартия се използват видовете дървесина от култивирани гори, които са по-точно отпадъчен дървен материал и трудно могат да бъдат употребени за друга цел. Така тази непотребначаст от дървения материал се явява суровина за хартиената промишленост. Втората, важна суровина за производството на хартия е рециклиран или вторичен влакнест материал, който е получен от отпадъчна хартия и използван картон.

Хартията и процесът на производство от целулоза е открит в Китай в началото на 2-ри век по време но династията Хан от възрастния евнух Цаи Лун, макар че по ранни археологически фрагменти от хартия са откривани от около 2 в.пр.н.е.

История

Стара хартиена книга

Преди изобретението на хартията хората използват най-различни материали - кожи, папирус, бамбук.

Най-старите познати археологически фрагменти, които представляват непосредствен предшественик на съвременните хартия са от 2-ри в.пр.н.е. от Китай. Производството на хартия се смята за едно от четирите велики изобретения на Китай. През 105 г. възрастен евнух на име Цай Лун, който служи в двора на династията Хан, изобретява хартията като използва износена рибарска мрежа, кора от черница, влакна от лико и парцали. Тези суровини са евтини и се намират в изобилие. Той ги смесва с вода, прави каша, която после суши и пресова. Според легендата, той наблюдава как птиците правят гнезда и взима идеята оттам. Лун представя изобретението си в двора и то много се харесва. Производството се пази в дълбока тайна дълго време.

Евтините материали позволяват производството на голямо количество хартия. Широката ѝ употреба започва през III век, a през VI век китайците изобретяват тоалетната хартия. По време на династия Тан (618 – 907 г.) хартията се използва за създаване на торбички. По време на династия Сун (960 - 1279 г.) китайците започват да правят хартиени печатни пари. За производството на хартия са използвали лико от липа, дървесна кора, влакна от тропически растения, слама.

Технологията на производство на хартия напуска Китай и преминавайки през ислямския свят достига до пределите на средновековна Европа през 13 век. Тук а изградени и първите фабрики за хартия, задвижвани с вода. Първата машина за производство на непрекъсната хартия е изобретена и патентована от Никола Луи Робер през 1798 г. През 19-ти век, промишлено производство значително намалява разноските като позволява по-високо и евтино производство на хартия. Така обменът на информация написан на хартия допринася за значими културни промени. През 1844 г. независимо един от друг канадския изобретател Чарлз Фенърти и немския Ф.Г. Келер откриват възможност запроизводство на хартия от дървесни влакна.

Свойства на хартията

Код, показващ, че хартията може да бъде рециклирана

Хартията не се разтваря във вода, но при влага, поради своята хигроскопичност нерядко губи формата си и става чуплива. Тя е лесно запалим материал.

Хартията може да бъде с различна дебелина (маса на един квадратен метър). Материал с маса от 40 до 250 g/m² се смята за хартия, а над тези стойности за картон.

Около 20% от добивите на дървен материал в света служат за производство на хартия, което е свързано с високо потребление на вода и химикали. Ето защо се обръща все повече внимание на възможностите за вторичната ѝ обработка. В наши дни рециклираната хартия е най-важната суровина за повечето опаковъчни и вестникарски видове, защото спомага за опазване на горите и природата като цяло.

Видове хартия

Самозалепваща хартия

Крафтова хартия

Картон

Дали произведената хартия ще бъде класифицирана като такава или като картон зависи от масата ̀и на 1 m² площ и от предназначението  и. Ориентировъчните стойности за класификацията са следните:

• хартия - теглото е по-малко от 150 g/m², понякога достига и до 400 g/m²;
• картон - теглото е между 150 – 600 g/m²;
• тежък картон - теглото е над 600 g/m²;

Хартията бива:

• Непромазана. Това е вид хартия с различно качество и свойства, която се използва в листовия печат или печат на формуляри. Съществува разнообразие на непромазана хартия:
  • Офсетова хартия
  • Хартия, при чието производство е използвана макулатура
  • Тънка пощенска хартия (пилюр)
  • Хартия с воден знак
  • Хартия за печат на документи
  • Прозрачна хартия
  • Хартия за струен печат (за струйни принтери)
  • Хартия за електрофотографията
• Промазана хартия. Представлява голямо разнообразие от хартии с хромово покритие различни по качество. Тя от своя страна бива:
  • Двустранно промазана хартия. Хартията е с хромово покритие и се използва за пресъздаване на висококачествени изображения. Използва се за печат с високо качество и контрастност. Съдържа химически стабилизатори, които я правят устойчива на стареене.
  • Хартия без съдържание на дървесна маса. Подходяща е за висококачествен печат, при който се получават изображения с висок контраст.
  • Хартия със съдържание на дървесна маса. Подходяща е за печат на изображения с гланцово покритие и висока степен на белота.
• Специална хартия.
  • Самозалепваща хартия.
  • Каландрирана хартия без съдържание на дървесна маса. Притежава добра печатаемост с всички конвенционални печатащи системи.
  • Промазана хартия с нисък гланц. Подходяща е многоцветен печат, изискващ висока степен на контраст и детайлност.
  • Химизирана хартия. Представлява хартия със специално покритие, което подложено на механичен натиск, създава повече от едно копие, без употребата на индиго. Основният слой обикновено е офсетна хартия с тегло 48 - 55 g/m². Първият лист, в долната си част притежава покритие, което съдържа микрокапсули, които се пукат и освобождават мастилото в тях върху долните листове. Вторият лист е двустранно покрит. Той едновремено приема мастилото и го предава на следващия лист. Третият лист превръща безцветното мастило в отчетлив образ.
• Картон. Отнася се към групите хартии, които имат по-голяма дебелина и маса. Притежават многослойна структура, която увеличава допълнително дебелина и твърдостта на картона. Струкурно картонът има няколко слоя - покривен слой, горен слой, вътрешен слой и гръб
• Крафтова хартия. Представлява различни видове хартии, които съдържат минимум 90% сулфатна целулоза. Използват най-вече за производство на амбалажна хартия, опаковъчни торби и опаковки със специално покритие. Отличават се с трайност и здравина. Крафтовата хартия бива:
  • Избелена крафтова хартиа. Получава се от избелена целулоза с високи оптически качества;
  • Неизбелена крафтова хартия. Получава се от неизбелена целулоза с висока здравина;
  • Полуразтеглива хартия. Притежава голяма здравина и висока степен на разтегливост;
  • Структурна хартия;
  • Екструдирана хартия. Използва се за изработване на опаковки на храни прилагани в процеса на производство и търговия. Хартията притежава полиетиленово покритие, което придава устойчивост от външно въздействие и осигурява оптимални условия за опакования продукт за по-дълго време.
  • Специализирани видове крафтова хартия - водоустойчиви, маслоустойчиви, корозоустойчиви и хартии за цветя;
• Микровелпапе. За разлика от плътния картон при еднакво специфично тегло за единица площ микровелпапето има значително по-добра стабилност и по-голямо съпротивление срещу пробиване. Дебелината му се получава от височината на профила и дебелината на хартията на използвания материал.
• Мукава. Това е продукт, получен от рециклирана маса с различна дебелина (0,83 - 3,2 mm), която зависи от приложение и. Поради това, че в процеса на производство не се прилага избелване цветът на мукавата е сив. Отвън тя може да бъде покрита с различнен вид материал.

Приложения

Цветна хартия

• за писане или печатане, включително на документи, имащи парична стойност:
  • банкнота
  • ценни книги
  • билет
• за опаковане:
  • хартиена торба
  • амбалажна хартия
  • тапет
  • кутия
• за почистване
  • тоалетна хартия
  • носна кърпа
• за конструиране
  • папие-маше
  • оригами

Вижте също

• Хартия размери

Литература

• Burns, Robert I. (1996). "Paper comes to the West, 800−1400". In Lindgren, Uta. Europäische Technik im Mittelalter. 800 bis 1400. Tradition und Innovation (4th ed.). Berlin: Gebr. Mann Verlag. pp. 413–422. ISBN 3-7861-1748-9
• Tsien, Tsuen-Hsuin (1985). Paper and Printing. Joseph Needham, Science and Civilisation in China, Chemistry and Chemical Technology. Vol. 5 part 1. Cambridge University Press

Външни препратки

• филмче за изобретяването на хартията