کاغذ

اختراع کاغذ برای رشد اجتماعی بشر از اهمیت بالایی برخوردار بود. حفظ اطلاعات، به ویژه برای تعهدات قراردادی، برای توسعه تجارت بسیار مهم بود.

اداره یک کشور یا یک امپراتوری، زمانی که قوانین و دستورالعمل‌ها را می‌توانستند روی کاغذ بنویسند (یا هر اطلاعات دیگری) و می‌توانستند در سراسر کشور یا امپراتوری آن را توزیع کنند، کار بسیار آسان‌تر شد.

طریقه ی ساخت کاغذ

همان طور که می دانید کاغذ طی یک پروسه ی بسیار سخت تولید می شود، ابتدا باید درختان زیادی برای این موضوع قطع شوند و در کارخانه جات مختلف طی فرآیند های گوناگون تبدیل به کاغذ شوند.

کاغذ و مقوا که در اشکال مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند، دارای طیف وسیعی از خواص هستند. در جهان هزاران نوع کاغذ موجود، برخی از انواع آن ها فقط فرق اندکی و برخی دیگر تفاوت فاحشی دارند.

شناسایی و بیان این تفاوت‌ها بستگی به استفاده از روش‌های تست استاندارد دارد که عموماً توسط انجمن‌های صنعت و مهندسی در کشورهای کاغذسازی جهان مشخص شده‌اند.

اندازه گیری مواد و کمیت

وزن یک کاغذ در واحد سطح که وزن پایه نامیده می شود، یکی از ویژگی های اساسی محصولات کاغذ و مقوا است. از اولین استفاده‌های کاغذ در صنعت چاپ، آن را به صورت ریم اندازه‌گیری می‌کردند، در ابتدا 480 ورق (20 کویر) اما در حال حاضر معمولاً 500 ورق (ریم‌های بلند) مورد استفاده قرار می گیرد.

اصطلاح وزن ریم معمولاً به معنای وزن مقدار زیاد یا دسته ای از کاغذ است. از آنجایی که در صنعت چاپ از اندازه‌های مختلف ورق استفاده می‌شود، می‌توان وزن‌های ریم زیادی برای کاغذ با وزن پایه یکسان در نظر گرفت.

برای تعیین وزن پایه، نمونه در شرایط استاندارد (24 درجه سانتیگراد یا 75 درجه فارنهایت، رطوبت نسبی 50 درصد) به تعادل می رسد.

نمونه های کاغذ باید حداقل از 10 برگ با مساحت کل حداقل حدود 600 سانتی متر مربع (100 اینچ مربع) تشکیل شده باشد. از آنجایی که خواص کاغذ با رطوبت تغییر می کند، تمام آزمایش ها در شرایط استاندارد انجام می شود.

کولیس (ضخامت) کاغذ یا مقوا در کسری از میلی متر یا اینچ با قرار دادن یک ورق منفرد تحت فشار ثابت 0.49 تا 0.63 کیلوگرم بر سانتی متر مربع (هفت تا نه پوند بر اینچ مربع) بین دو صفحه مدور و موازی اندازه گیری می شود. سطوحی که سطح کوچکتر آن 1.6 سانتی متر مربع (0.25 اینچ مربع) است.

چگالی یا وزن مخصوص کاغذ از وزن پایه و کولیس محاسبه می شود و ممکن است در محدوده های وسیع متفاوت باشد. به عنوان مثال، گلاسین ممکن است 1.4 گرم در سانتی متر مکعب باشد و واشر کرپد که برای بسته بندی مواد شکستنی استفاده می شود، تنها 0.1 گرم در سانتی متر مکعب است. اغلب کاغذهای رایج در محدوده 0.5 تا 0.7 گرم بر سانتی متر مکعب هستند.

استحکام و دوام

استحکام کاغذ با عوامل زیر در ترکیب تعیین می شود: (1) استحکام الیاف تکی استوک، (2) طول متوسط الیاف، (3) توانایی پیوند بین الیاف، عمل کوبیدن و پالایش، و (4) ساختار و تشکیل ورق.

مقاومت در برابر گسیختگی در اثر تنش های مختلف عملاً در تمام گریدهای کاغذ یک ویژگی مهم است. اکثر کاغذها به حداقل استحکام معینی نیاز دارند تا در برابر درمان دریافتی محصول مورد استفاده مقاومت کنند.

اما حتی در مواردی که الزامات استفاده شدید نیست، کاغذ باید به اندازه کافی قوی باشد تا امکان جابجایی کارآمد در تولید را فراهم کند.

استحکام کششی بزرگترین تنش طولی است که یک تکه کاغذ می تواند بدون پاره شدن را تحمل کند. تنش به صورت نیرو در واحد عرض بیان می شود.

از آنجایی که وزن کاغذ و عرض نمونه آزمایشی بر نیروی گسیختگی تأثیر می‌گذارد، یک روش معمولی برای مقایسه استحکام ذاتی کاغذ، طول شکستگی است. یعنی طول یک نوار کاغذ بر حسب متر که فقط خود نگهدارنده باشد.

این مقدار از حدود 500 متر برای بافت بسیار نرم و ضعیف تا حدود 8000 متر برای کاغذ کلفت و قوی و تا حدود 14000 متر برای ورق های مقوا ساخته شده در شرایط آزمایشگاهی ایده آل متغیر است.

از آنجایی که برخی از محصولات کاغذی مانند ماسک، دستمال‌های بهداشتی و کاغذ صافی در استفاده معمولی خود در معرض مرطوب شدن آب قرار می‌گیرند، آزمایش کشش رطوبت اهمیت پیدا کرده است.

این آزمایش اساساً مشابه آزمایش مقاومت کششی خشک است، با این تفاوت که نمونه خیس شده است. کاغذی که به طور خاص برای ایجاد استحکام خیس پردازش نشده است، در صورت خیس شدن کامل، حدود 4 تا حدود 8 درصد استحکام خشک خود را دارد.

با پردازش کاغذ همانطور که در بالا توضیح داده شد، می توان استحکام کاغذ مرطوب را تا حدود 40 درصد مقاومت خشک افزایش داد.

نکات کلیدی کاغذ

کاغذ بخشی جدایی ناپذیر از زندگی روزمره است. علاوه بر استفاده از آن به عنوان ماده اولیه برای ارتباطات نوشتاری و چاپی، کاغذ در اشکال مختلف آن برای صدها هدف دیگر از جمله بسته بندی، عایق کاری و حوله استفاده می شود.

هر سال، آمریکایی ها به طور متوسط ​​750 پوند (340 کیلوگرم) محصولات کاغذی برای هر شخص در نظر می گیرند. این معادل 210 میلیارد پوند (95 میلیارد کیلوگرم) محصولات کاغذی است که در ایالات متحده در سال استفاده می شود.

کلمه کاغذ از پاپیروس گرفته شده است، یک گیاه نی که در کنار رودخانه نیل در مصر به وفور رشد می کرد. قرن‌ها پیش، مصریان باستان لایه‌های فیبری را از ساقه این گیاه جدا کردند و آن‌ها را به هم چسباندند تا یک ماده نوشتاری بافته شده بادوام به نام پاپیروس ایجاد کنند. نمونه هایی از نسخه های خطی پاپیروس تا به امروز باقی مانده است.

سخن پایانی

بسیاری از منابع ادعا می کنند که کاغذ اولین بار در سال 105 پس از میلاد توسط تسای لون، یک مقام دربار چینی اختراع شد.

مورخان بر این باورند که او پوست درخت توت، کنف و ژنده پوشان را با آب مخلوط کرد، آن را به صورت خمیر له کرد، مایع را فشار داد، سپس حصیر نازک را روی قالبی از نوارهای بامبو آویزان کرد تا در آفتاب خشک شود. کاغذهای ساخته شده از پارچه کهنه در حدود سال 150 پس از میلاد هنوز وجود دارد.