papier
 
Encyklopedia PWN
papier
[gr.],
materiał w postaci wstęgi lub arkuszy, wytwarzany z masy papierniczej, służący do druku, pisania, pakowania, celów przemysłowo-technicznych, higienicznych i in.;
masa papiernicza stanowi wodną zawiesinę odpowiednio przygotowanych półproduktów włóknistych oraz dodatków — m.in. kleju żywicznego (kalafoniowego) lub syntetycznego, wypełniaczy (np. kaolinu, talku, kredy), ewentualnie barwników i środków chemicznych usprawniających wytwarzanie papieru lub polepszających jego właściwości użytkowe; półproduktami włóknistymi mogą być: masy celulozowe (uzyskane przez chemiczne roztworzenie pociętego na zrębki drewna lub roślinnych surowców niedrzewnych, np. słomy), tzw. masy długowłókniste (uzdatnione wtórne surowce włókiennicze, np. szmaty), ścier drzewny, makulatura; niekiedy papier wytwarza się z udziałem włókien nieroślinnych (np. syntetycznych lub mineralnych) w celu nadania mu specjalnych właściwości; półprodukty włókniste przeznaczone do wyrobu papierów białych poddaje się bieleniu (dawniej chlorem i jego związkami, obecnie coraz powszechniej tlenem, nadtlenkiem wodoru, ozonem); w celu uzyskania masy papierniczej półprodukty włókniste rozczynia się w wodzie i miele (w młynach i holendrach), następnie wprowadza dodatki; gotową masę kieruje się do maszyny papierniczej, gdzie jest odwadniana, formowana we wstęgę, prasowana, suszona, gładzona i zwijana, po czym krojona na mniejsze zwoje lub na arkusze (format papieru).
Papier i tekturę (zgodnie z polską normą — o gramaturze odpowiednio do 250 g/m2 i ponad 250 g/m2) zalicza się do wytworów papierniczych. Ze względu na ogólne przeznaczenie użytkowe wytwory papiernicze dzieli się na grupy, np.: papiery drukowe, pakowe, higieniczne; w obrębie poszczególnych grup, uwzględniając szczegółowe przeznaczenie, rozróżnia się rodzaje papieru, np. w grupie papierów drukowych — papier gazetowy, ilustracyjny, afiszowy, offsetowy. Ze względu na skład surowcowy wyróżnia się 2 podstawowe odmiany papieru: bezdrzewny i drzewny; papier bezdrzewny jest wytwarzany z masy celulozowej lub/i masy długowłóknistej (szmacianej), do papierów bezdrzewnych należą papiery wysokiej jakości, np. papier banknotowy, mapowy; do wyrobu papieru drzewnego używa się ścieru drzewnego i makulatury ewentualnie z dodatkiem masy celulozowej. Papier może być w różny sposób uszlachetniany (np. zaklejany powierzchniowo, powlekany), wykańczany (np. przez gładzenie jedno- lub dwustronne) zarówno w maszynie papierniczej, jak i poza nią.
Produkty uzyskane z papieru lub tektury w wyniku obróbki chemicznej (nasycania, powlekania) i/lub mechanicznej (wytłaczania, formowania, sklejania, zszywania), zmieniającej ich właściwości i kształt, są zwane przetworami papierniczymi; do przetworów papierniczych należą np. pudełka, zeszyty, papierowe worki, obrusy i chusteczki, papier laminowany, papier ścierny (pokryty lepiszczem zawierającym ziarna ścierne), podgumowany, lakierowany, samoprzylepny; wzrasta produkcja papierów reprograficznych i rejestracyjnych (np. bezkalkowych, termo- i światłoczułych).
Obowiązującą w Polsce klasyfikację i nomenklaturę wytworów i przetworów papierniczych dostosowuje się obecnie do standardów europejskich.
Dział nauki i techniki obejmujący wytwarzanie papieru i tektury oraz przetworów papierniczych nosi nazwę papiernictwa; przemysł papierniczy pracuje na potrzeby niemal wszystkich pozostałych gałęzi przemysłu, a także bezpośrednio na potrzeby społeczeństwa.
Za wynalazcę papieru uważa się Chińczyka Cai Luna — ministra cesarza z dynastii Wschodniej Han; ok. 105 uformował on papier z wodnej zawiesiny włókien roślinnych, zaczerpniętej na osadzone w ramce sito z tkaniny; zanim wynaleziono papier do pisania używano: papirusu i tapy (które formowano z całych pasemek łodyg roślinnych lub łyka drzewa) oraz pergaminu. W IV w. tajemnica wyrobu papieru przeniknęła do Korei, w VI w. do Japonii, a w VII w. do państw arabskich; Arabowie rozpowszechnili umiejętność wyrobu papieru na Bliskim Wschodzie i w Afryce (IX w.), a po roku 1000 również w Europie. Pierwsze papiernie w Europie powstały na Półwyspie Iberyjskim i we Włoszech, zwano je młynami papierniczymi, gdyż używano w nich jako napędu kół wodnych. Pierwszą (o udokumentowanej historii) polską papiernię założono 1491 w Prądniku Czerwonym koło Krakowa; do 1650 na ziemiach polskich powstało ok. 80 papierni; do dziś zachował się w Dusznikach jeden z najstarszych młynów papierniczych w Europie (obecnie Muzeum Papiernictwa), gdzie wytwarza się papier czerpany — luksusowy papier (nazywany tak od czynności ręcznego czerpania masy papierniczej), często ze znakami wodnymi, przeznaczony na cenne pisma, druki, dyplomy, karty wizytowe, papeterie.
Przełomowe znaczenie dla rozwoju papiernictwa miało wynalezienie przez J. Gutenberga 1445 ruchomych czcionek oraz 1448 prasy drukarskiej (udoskonalenie techniki druku zwiększyło zapotrzebowanie na papier), a także wynalezienie 1799 przez Francuza N.L. Roberta maszyny papierniczej, co umożliwiło wytwarzanie papieru w postaci ciągłej wstęgi (wcześniej papier wytwarzano ręcznie w postaci arkuszy).
Aż do lat 60. XIX w. podstawowym surowcem do produkcji papieru były szmaty bawełniane, lniane i konopne, z czasem surowca tego zaczęło brakować; 1843 Niemiec F.G. Keller wynalazł technologię wyrobu ścieru drzewnego, a wkrótce opracowano chemiczne metody wytwarzania z drewna masy celulozowej do produkcji papieru: 1853 — metodę sodową (Brytyjczycy Ch. Watt i H. Burgess), 1857 — metodę siarczynową (Amerykanin B.H. Tilghman), 1879 — metodę siarczanową (gdańszczanin K.H. Dahl), najszerzej stosowaną do dziś. Obecnie odpady włókiennicze stanowią zaledwie ok. 1% surowców papierniczych.
Na świecie stale rośnie zapotrzebowanie na papier i przetwory papiernicze; 1997 światowe zużycie papieru i tektury wynosiło ok. 300 mln t, w Polsce — ok. 2 mln t; zużycie papieru i tektury w przeliczeniu na jednego mieszkańca w ciągu roku przyjmuje się za ważny wskaźnik rozwoju cywilizacyjnego kraju, w Polsce wynosi ok. 50 kg (w niektórych krajach nawet 300 kg), wykazuje korelację z produktem krajowym brutto. Na wyprodukowanie 1 t papieru z masy celulozowej potrzeba ok. 5 m3 drewna, toteż do produkcji papieru i tektury coraz szerzej wykorzystuje się makulaturę (obecnie na świecie wskaźnik jej recyklingu sięga 40 %); makulatura jest tańsza od drewna, jej przerób umożliwia zagospodarowanie odpadów, jednak zwykle wymaga uszlachetnienia (np. odbarwienia, zdyspergowania farb drukarskich, usunięcia zanieczyszczeń), a liczba cykli ponownego jej użycia jest ograniczona z powodu pogarszania się w każdym cyklu właściwości papierotwórczych włókien; w celu ochrony lasów dąży się także do pozyskiwania drewna ze specjalnych plantacji, szerszego wykorzystania słomy i innych surowców niedrzewnych, jak: bagassa, bambus, kenaf (obecnie na świecie ok. 10% pierwotnych mas papierniczych jest produkowanych z roślinnych surowców niedrzewnych) oraz większego zastosowania w produkcji papieru ulepszonych odmian ścieru drzewnego (dwukrotnie wyższa wydajność z drewna niż mas celulozowych).
Przemysł celulozowo-papierniczy wymaga dość znacznych nakładów finansowych na ochronę środowiska (duże zużycie wody, ścieki), jednak nowoczesne zakłady papiernicze nie są ekologicznie uciążliwe; dzięki zamykaniu obiegów wodnych zużycie wody na 1 t wyprodukowanego papieru zmniejszono do kilkunastu m3, ograniczono emisję szkodliwych gazów do atmosfery, wprowadzono skuteczne metody oczyszczania ścieków (w tym metody biologiczne).
Barbara Surma-Ślusarska
Bibliografia
J. DĄBROWSKI, J. SINIARSKA-CZAPLICKA Rękodzieło papiernicze, Warszawa 1991;
E. SZWARCSZTAJN Przygotowanie masy papierniczej, Warszawa 1991;
K. PRZYBYSZ Technologia celulozy i papieru, cz. 2. Technologia papieru, Warszawa 1997.
Przeglądaj encyklopedię
Przeglądaj tabele i zestawienia
Przeglądaj ilustracje i multimedia