انسان اولیه به تدریج که نیاز به تصویر کردن اشیاء، یادداشت کردن وقایع و ارسال پیام های کتبی را درک کرد، اهمیت و ضرورت شیئی که بتواند بر روی آن اثر به جا ماندنی را ثبت کند، دریافته بود و همواره در راه دستیابی به آن تلاش می کرد. کلمه کاغذ از واژه چینی کاکتز گرفته شد.
در بین النهرین از لوحه های گلی، در مصر از پاپیروس، در چین از حکاکی بر روی لوحه های چوبی و نمد با قلم مو و پارچه ابریشمی، این منظور را عملی می کردند. با توجه به اینکه صنعت، نمد مالی در خاور دور سنّت و متداول بود، فردی چینی به نام تسائی لون از قطعات کهنه و اضافی ابریشم، خمیر و بعد ورقه هایی به صورت نمد درست کرد و از آن به کمک قلم مو برای نقاشی و نوشتن استفاده کرد و بعد به جای ابریشم، چوب خیزران و درخت توت را بکار گرفت. در حقیقت باید او را اولین مخترع کاغذ در دنیا دانست.
سیر تحولی رشد
کارگران چینی که در سال 751 به دست ایرانیان اسیر شدند این فن را با استفاده از کتان و شاهدانه به مردم سمرقند آموختند و بعدها توسط مسلمانان در بغداد، دمشق و حتی مراکش و اسپانیا متداول شد. اولین کارخانه کاغذ سازی در سال 1154 در اسپانیا و اولین آسیاب تهیه پودر چوب در سال 1190 در فرانسه تأسیس شده بود.
در ایران فعالیت کاغذ سازی اولین بار با تأسیس کارخانه مقواسازی و با استفاده از کاغذهای باطله در سال 1313 شمسی در کرج شروع شد و حدود 15 سال است که با تأسیس دو کارخانه کاغذ سازی پارس در هفت تپه خوزستان و کارخانه چوب و کاغذ ایران در گیلان، به صورت یک تکنولوژی مدرن و پیشرفته درآمده است.
مواد اولیه تهیه کاغذ
مواد اولیه انواع کاغذ به طور کلی، مواد سلولزی است که از منابع مختلف تهیه می شوند:
برخلاف این تصور که تولید کاغذ اساسا یک فرآیند مکانیکی است، در این فرآیند، پدیده های شیمیایی نقش برجسته ای دارند. از تبدیل چوب به خمیر کاغذ گرفته تا تشکیل کاغذ، اصول شیمیایی دخالت آشکاری دارند. لیگنین زدایی از یک منبع گیاهی مناسب، معمولا چوب، یک فرآیند شیمیایی ناهمگن است که در دما و فشار زیاد انجام می شود.
دامنه شیمی کاغذ، وسیع و جالب است شامل مباحثی از قبیل شیمی کربوهیدراتها، رنگدانه های معدنی، رزینهای آلی طبیعی و سنتزی و افزودنی های پلیمری متعدد می باشد. در فرآیند تشکیل نیز تا حد زیادی شیمی کلوئید و شیمی سطح دخالت دارد. نقش پلیمر، شیمی محیط زیست و شیمی تجزیه را نیز نباید فراموش کرد.
مراحل تهیه کاغذ
تبدیل چوب به قطعات ریز
با استفاده از ماشین پوست کنی، و دستگاه تولید تراشه و عبور تراشه ها از الک مخصوص صورت می گیرد و قطعاتی به طول حداقل 4 و عرض 2 سانتی متر به دست می آید.
پختن چوب و تولید خمیر
این عمل ممکن است از طریق مکانیکی یعنی، بدون استفاده از مواد شیمیایی و توسط بخار آب جوش، تحت فشار صورت گیرد که معمولاً برای تهیه کاغذهای ارزان و کاهی، مانند کاغذ روزنامه متداول است. در روش شیمیایی از هیدروکسید سدیم، سولفیت هیدروژن کلسیم، در محیط اسیدی و یا سولفیت سدیم همراه با کمی کربنات سدیم در دمای بالاتر از 100 درجه سانتیگراد و تحت فشار، استفاده می شود. در این مرحله خمیر قهوه ای رنگی حاصل می شود که از آن در تهیه مقوا، کارتن، و یا کاغذ های کاهی استفاده می شود.
شستشوی خمیر کاغذ
شستشوی قلیایی، که با استفاده از محلول 3 درصد سود در دمای 45 تا 50 درجه سانتیگراد به مدت یک تا دو ساعت صورت می گیرد. این عمل برای جدا کردن لیگتین و کاهش رنگ خمیر انجام می پذیرد.
برخلاف این تصور که تولید کاغذ اساسا یک فرآیند مکانیکی است، در این فرآیند، پدیده های شیمیایی نقش برجسته ای دارند. از تبدیل چوب به خمیر کاغذ گرفته تا تشکیل کاغذ، اصول شیمیایی دخالت آشکاری دارند.