Ako sa vyrába papier

Hoci žijeme v „dobe digitálnej“ s papierom v jeho rôznych formách sa stretávame denne. Keďže papier je neodmysliteľnou súčasťou používania tlačiarne, rozhodli sme sa priblížiť vám proces jeho výroby. 

Uhádli ste správne - na počiatku bol strom

Väčšina papierových produktov sa vyrába zo stromov. Najčastejšie sú to: smrek, borovica, jedľa, smrekovec, jedľovec, eukalyptus, aspen a breza. V Európe je najtradičnejšou surovinou pre výrobu papiera smrekové drevo.

V niektorých druhoch papiera však nájdeme aj bavlnu a iné prírodné vlákna. Ich pevnosť je užitočná pri tlači dokumentov, ktoré budú archivované a mohol by ich poznačiť zub času. 

Výroba papierovej buničiny

Na prípravu buničiny sú potrebné tri základné komponenty, ktoré je nutné oddeliť – kôra, vlákna, lignín. Vyššie sme spomínali aj bavlnené vlákna, no tie zo stromov tvoria najväčšiu časť. Lignín je druhou najčastejšou organickou zlúčeninou na zemskom povrchu po celulóze. Práve on drží drevené vlákna pokope. Pri výrobe papiera je potrebné lignín odbúrať, inak by bol papier príliš tuhý a nepoddajný. Buničina môže byť vyrábaná mechanicky alebo chemicky.

Mechanická buničina

Na začiatku je z kmeňov stromov nutné odstrániť kôru. Tá síce nie je súčasťou zmesi, ale používa sa ako biomasa na pohon strojov. Následne sa guľatina melie pomocou stroja s rotujúcim diskom a pevnou oceľovou platňou. Tu sa na pomoc využíva teplo a aj chemikálie. Keďže pri mechanickom odvlákňovaní je použitá hrubá sila, vznikajú celé aj čiastočné vlákna. To dáva papieru sivo-žltú farbu.

Pri tomto procese sa síce spotrebuje oveľa väčšie množstvo energie, než je vyprodukované  biomasou z kôry, no benefitom je malé množstvo odpadu. Až 95 % surového materiálu je možné premeniť na buničinu. Príkladom papiera, ktorý sa vyrába z mechanickej buničiny je ten novinový.

Chemická buničina

Chemický proces prípravy buničiny je pri výrobe papiera najrozšírenejším. Guľatina je nasekaná na malé kúsky, ktoré sú následne zmiešané s horúcou vodou a chemikáliami. Vďaka tomu sa odstránia vzduchové bubliny a triesky sa ľahšie rozpadnú na vlákna. Tu prichádza na rad dvojhodinový „kúpeľ“ v tlakovom hrnci, kde teplota dosahuje takmer 180 °C. Triesky sa rozpadnú a v hrnci ostávajú drevené vlákna a tekutina nazývaná „čierny mok“. Ten je v nasledujúcich krokoch odstránený a vlákna sú rôznymi spôsobmi očistené. Spomínaná tekutina, ktorá je odpadom, však nevyjde nazmar. Je možné z nej získať chemikálie, ktoré sa opäť použijú v procese. Zvyšok sa, podobne ako pri mechanickom procese, využije ako biomasa. Väčšinou sa dokonca vytvorí viac energie, ako je potrebné na chemickú výrobu buničiny.

Papier, ktorý vzniká je vyššej kvality ako ten, ktorý sa vyrobí mechanickým procesom.

Spracovanie buničiny

Keď už je pripravené buničina, či už mechanickým alebo chemickým spôsobom, namelie sa na menšie vlákna a odfarbí. Ďalej je nutné túto zmes zbaviť vlhkosti, a to hneď niekoľkými krokmi. Najskôr je ponechaná na site a voda odteká smerom nadol len vďaka samotnej gravitácii. V ďalšom kroku prechádza na plstenom páse valcami, ktoré z nej tekutiny vytlačia. V „sušiacej sekcii“ produkt konečne dostáva tvar papiera. Prechádza zahriatymi valcami a opäť sú tu využité plstené pásy, ktoré vsiaknu vlhkosť. Počas sušenia sa na papier nanáša škrob, aby nebol príliš nasiakavý. 

Po vysušení je potrebné papier uhladiť, na čo sa používa špeciálny valec nazývaný kalandra. Čím viac valcov sa v tejto sekcii nachádza, tým bude papier hladší. A ako sa vyrába lesklý papier? Práve vo fáze valcovania kalandrom sa na papier pridávajú špeciálne chemikálie.

Hotový papier sa namotáva na obrovské cievky a neskôr sa narezáva na potrebný formát. Už ho stačí len zabaliť a čoskoro je na ceste do predajní, kde si ho môžete kúpiť a použiť vo svojej tlačiarni.