Papirna gradiva | Surovine za izdelavo papirja

Za pridobivanje primarnih vlaknin se uporablja les – les iglavcev (smreka, jelka, bor) in listavcev (bukev, breza, topol, evkaliptus) ter enoletne rastline

(konoplja, bombaž). Kemijska sestava lesa je zelo zapletena in raznolika. Največji delež predstavlja celuloza. Uporabi se les manjšega premera in/ali

odpadni les, ki ni več uporaben v lesnopredelovalni industriji.

Les za proizvodnjo primarnih vlaknin izvira iz gozdov z odgovornim gospodarjenjem, s čimer papirništvo ohranja deževni pragozd. Glede na postopek obdelave lesa lahko pridobivamo lesovino (mehanski postopek), polcelulozno vlaknino (mehansko-kemijski postopek) in celulozno vlaknino (kemijski postopek).

Z mehanskim postopkom predelave lesa dobimo vlaknine z velikim izkoristkom lesne mase – lesovino, ki ohranijo sestavine lesa v celoti. Med seboj se razlikujejo po deležu trsk, dolgih in kratkih vlaken, fine snovi, razlikujejo pa se tudi po mehanskih lastnostih.

Les razžagajo, mu odstranijo lubje in ga mehansko razvlaknijo (brusijo/meljejo), da dobijo manjše koščke – sekance. Sekance nato preberejo in očistijo, da odstranijo večje trske. Lesovinska vlakna imajo rumenkasto barvo, zato se jih po potrebi tudi beli. Sledi faza izžemanja, kjer se odstrani večina vode. Takšno lesovino nato navijejo v bale.

Lesovina se uporablja pri proizvodnji kartona in proizvodnji časopisnega papirja.

S kemijskim postopkom predelave lesa dobimo celulozne vlaknine, za katere je značilna trdnost, prožnost, upogljivost.

Celulozne vlaknine pridobivajo s kemijskim postopkom predelave očiščenega in sortiranega lesa iglavcev in listavcev. Les v obliki sekancev kuhajo v vodi, v

kateri so pri visoki temperaturi in povišanem tlaku raztopljene kemikalije. Pri tem postopku se lignin in smole pretvorijo v vodotopno obliko, ki jih s

spiranjem odstranijo. Sledita še fazi beljenja in ožemanja celuloznih vlaknin.

V zadnjem desetletju se je povečala uporaba starega t. i. odpadnega papirja za proizvodnjo novega papirja in papirnih izdelkov. Postopek ponovne uporabe

vlaknine, iz že izdelanega papirja, kartona ali lepenke, imenujemo recikliranje; vlaknine, ki jih pridobimo pri recikliranju, pa sekundarne vlaknine.

Da je postopek recikliranja mogoč, je treba star papir organizirano zbirati in ločevati od ostalih gospodinjskih odpadkov, predvsem hrane in plastike. Od izdelkov, ki poleg papirne osnove vsebujejo tudi plastične materiale, je treba odstraniti plastični del in ga odložiti v zabojnik za embalažo, preostalo pa lahko odložimo v zabojnik za papir. Primer izdelkov, ki so sestavljeni iz papirne osnove in plastičnega dela, so različne darilne vrečke, vrečke, namenjene za pakiranje kruha, in ostala kombinirana embalaža.

Za recikliranje se uporablja odpaden papir iz papirnic in tiskarn ter časopisni papir, revije, pisarniški papir, karton in lepenka, ki ga v postopkih ločevanja odpadkov zberemo doma. V osnovi ločimo dva različna postopka recikliranja, in sicer recikliranje rjavih embalažnih kartonov in recikliranje papirjev, npr. časopisov in revij. Postopka se razlikujeta predvsem v fazi odstranjevanja črnil.

Razvlaknjevanje recikliranega papirja poteka z mešanjem z vodo v razpuščevalniku. Tako dobimo homogeno snov. Sledi čiščenje, v katerem se izločijo trdi delci, odstranjevanje tiskarskih barv in lepljivih primesi. Očiščeno snov zgostijo, jo po potrebi belijo in uporabijo pri izdelavi papirja. Vlaknine, ki

se uporabljajo za proizvodnjo papirnih gradiv, so zelo dobro reciklabilne in jih lahko uporabimo do sedemkrat.

Za končne želene lastnosti papirja je poleg vlaknin v postopku proizvodnje treba dodati tudi več različnih dodatkov. Med drugim se v papirništvu uporabljajo

polnila, klejiva in drugi dodatki.

Najbolj pogosto se kot polnilo uporabljata kaolin in kalcijev karbonat. Polnila so anorganske snovi, ki jih najdemo v naravi, v papir pa jih dodajamo, da se enakomerno porazdelijo med vlakni, povečajo maso papirju, izboljšajo tiskovne lastnosti, zmanjšajo prosojnost in pocenijo končni izdelek. Dodatek polnil je pri proizvodnji papirja pomemben, čeprav lahko prevelika uporaba polnil negativno vpliva na mehanske lastnosti.

Vlakna so po naravi zelo vpojna (hidrofilna), kar otežuje pisanje in tiskanje. Naravno vpojnost zmanjšamo z dodatkom klejiva. Klejiva so naravne in

umetne smole, kot so na primer želatina, klej, škrobno lepilo in viskoza.

Drugi dodatki, ki se v papirništvu še uporabljajo, so med drugim tudi barvila, optična belila in ostala sredstva.