فصل اول
معرفی طرح
1-2-مشخصات محصول
نام و کاربرد محصول:
صنایع چوب و کاغذ سازی و مقوا سازی – ( تهیه و تولید انواع کاغذ و چوب های خاص و مقوا و پکیج های بسته بندی مقوایی برای صنایع و ... )-2-تعیین ظرفیت تولید
-3-برآورد میزان مصرف مواد اولیه و قطعات خریدنی
ردیف |
نام محصول |
ظرفیت تولید سالانه |
ظرفیت تولید ماهانه |
ظرفیت تولید روزانه |
1 |
چوب نرم |
30 تن |
3 تن |
100 کیلو گرم |
2 |
چوب سنگین |
150 تن |
15 تن |
500 کیلو گرم |
3 |
چوب سخت |
150 تن |
15 تن |
500 کیلو گرم |
4 |
کاغذ سفید |
700 هزار متر مربع |
60 هزار متر مربع |
2 هزار متر مربع |
5 |
کاغذ تیره |
700 هزار متر مربع |
60 هزار متر مربع |
2 هزار متر مربع |
6 |
رول کاغذ |
700 هزار متر مربع |
60 هزار متر مربع |
2 هزار متر مربع |
-4-معرفی دستگاه ها و تجهیزات تولید
ردیف |
نام ماده اولیه/ قطعات خریدنی |
مشخصات فنی |
مورد مصرف در محصول |
میزان مصرف |
مصرف سالیانه |
منبع تامین |
در محصول |
مقدار |
واحد |
داخلی |
خارجی |
1 |
سود |
-- |
- |
- |
|
|
|
|
2 |
سولفات |
-- |
- |
- |
|
|
|
|
3 |
استخر آب داغ |
5 * 10 |
- |
- |
|
|
|
|
4 |
کرانتر باد |
Rg32 |
- |
- |
|
|
|
|
5 |
سیستم خنک کننده چرخشی |
Tr32 |
- |
- |
|
|
|
|
– شرح فرآیند تولید :
پیشگفتار :
کاغَذ مادهای است پهن و نازک که از فشردن الیاف موادی مانند خمیر چوب، برنج یا کتان درست میشود و بیشتر برای نوشتن به کار میرود. با این همه، از کاغذ برای بستهبندی، آرایش درونی ساختمان، صافیهای صنعتی و پژوهشی و کارهای دیگر نیز بهره میگیرند.
الیافی که در ساخت کاغذ بکار میرود معمولاً طبیعی و شامل سلولوز است. کاغذ قطع بزرگ اروپاcolombeir نام دارد.واندازه همیشگی آن 63*90است پایینتر ازآنjesusاست که درکنارآن نشانه یj.h.slداردکوچک شده ی نام عیسای پیامبراست.پایینتر از آنraisinاست که نشانه ی خوشه دارد،و به اندازه ی 50*65 است.اندازه ی نسکها ازین چهار جورکاغذ بوده که یک برگ آن را iplangوچهارتایی راinfolioوهشت تایی راinquartoو16دیمه ای(صفحه ای)راin-octaroو32دیمه ای راin-roمیگفتند-بااین باز در کاغذ(رُخنَه)فرنگی ترانوشت(نسخه)نویسان سده های یازدهم یا سیزدهم درایرانوهند بهره میبرده اند.که دبیرگان(خطوط)هندی ومهرهای فشاری از مشخصه های آن است.کاغذدارای گونه های افزونی بوده است وبیشتر به نام جای ساخت وپرداخت آن است،که نزدیک هشتادوپنج گونه ی آنرا برشمرده اند.با این باز نامهایی که بیشتر در فهرستها ی دستنویس نسکخانه های کُیانی(مرکزی) ملی ملک...ودیگری آمده ازین دستند:خانبالیغ(به نام شهر[[خانبالیغ درچین)که در سده های پنجم وششم بسیار رواج داشت.سمرقندوخطایی(به نام خط که چینی هم مینامند)بخارایی وسپاهانی وعادل شاهی وبغدادی ترکی مصری کشمیری وترمه وفساقی وفرنگی که یاد آن آمده است.رنگ بیشتر کاغذهای کهن سپید بوده است.گاهی آنرا میرزیدند(رنگمیکردند)ورنگارنگ به کبودورنگاری وابری وحنایی وکاهی وزراندود وزرافشان ومعرق ومرصع ومُذهب وآهارمهرشده ونگارشده یاسپیداب شده ویابافتار(متن)وحاشیه شده. گونه های کاغذ:بغدادی-هندی-خانبالیغ-اصفهانی-مصری-فرنگی-بخارایی-ترمه-ترمه اصفهانی-آهاری-ابری-ابریشمی-پوست دل آهو-حنایی-خراسانی-ونیزی-فرنگی نو-طلحی-نوحی-فرعونی-جعفری-طاهری-جیهانی-مامونی-منصوری-مقتابی-دولت آبادی. ابری=میر محمد طاهر که مرد دارای چشش(ذوق)و هنر بود درزمان شاه تهماسب از ایران به هندوستان رفته وکاغذابری را آنجا نوآورد وبی درنگ به ایران فرستاد. ابریشمی:که از ابریشم ساخته میشد بسیار نازک و تُنُک ونرم خو بود. وبارها پس از آهار دادن ومهره کشی آغاز به نوشتن در روی آن چُنین کاغذ می نمودند. پوست دل آهو:اینجور را از پوست آهو درست نموده وبیشتر برای ترا نوشتنِ(استنساخ) نِپی(کلام الله مجید،سی پاره)یا حرزهای مجدول زرین(مطلا)و رنگها بهره وری میشد.
بغدادی:این کاغذ که کلفت تر بود از گونه های دیگر کاغذها شکننده وناپایدار نبوده وپخش کننده ی زگالاب (مرکب) نیز نبوده است.اینجور کاغذ را هم رجِ کاغذهایدمشقیو آملیوسمرقندی دانسته اند. حنایی:با بهره وری ازحناوزعفران چند تکه رنگ مداد(زگالاب) درست میشده است. خراسانی:گینه ی(جنس) این کاغذ کتان بوده و نوآور آن مردمان خراسان بوده اند و بنا به گفته ای در زمان بنی امیه ساخت اسن کاغذ از رواج نسبی برخوردار بوده است. عادلشاهی:کاغذیست بی دانه،پایدار وهموار که بیشتر در زاوریِ(خدمت) نویسندگی جای میگرفته است. دولت آبادی:کاغذی بوده که در درجه دویم مِهندی(اهمییت) پس ازکاغذ عادلشاهیجای داشته است. سمرقندی:کاغذیست هموار وپایدار وسپید وپخش کننده ی زگالاب (مرکب) نیز نیست.
رنگهایکاغذ:پسته ای-نخودی-شکری-حنایی بن مایه:از طراحی تاصحافی،فریدون آذریون،آذریون1380
پیشینه تاریخی :
اندازههای استاندارد کاغذ
چینیها نخستین مردمانی بودند که بیش از 2 هزار سال پیش کاغذهایی مانند کاغذهای امروزی ساختند. ایرانیان مسلمان شیوهٔ ساختن کاغذ را از چینیها آموختند و آن را بهبود بخشیدند. شهر سمرقند برای سالها بزرگترین مرکز ساختن و خرید و فروش کاغذ بود. سپس، در شهرهای دیگر، از جمله بغداد، دمشق، قاهره، مراکش، جزیرهٔ سیسیل و شهرهای مسلمان نشین اسپانیا، کارخانههای کاغذ سازی به راه افتاد.
تاریخچه صنایع چوب و کاغذ ایران :
مجتمع صنایع چوب و کاغذ ایران (چوکا) در سال 1352 با مشارکت سازمان گسترش و نوسازی صنایع ایران (60% سهام) و وزارت کشاورزی و عمران روستایی (40% سهام) در کیلومتر سی و چهار جاده بندر انزلی به آستارا تاسیس و عملیات اجرایی و ساختمانی آن در سال 1357 به پایان رسید. با توجه به مقارن بودن راه اندازی مجتمع با اوج گیری انقلاب اسلامی در مهر ماه 1357 طی یک راه اندازی نمایشی مجتمع افتتاح اما پس از چند روز کار متوقف شد. براساس قرارداد منعقده شرکت سازنده (استدلر هرتز از کشور کانادا) می بایست با ترکیب مدیریت و کارکنان ایرانی و خارجی بعد از تکمیل کارخانه و رساندن آن به ظرفیت اسمی و آموزش پرسنل، کارخانه را ترک و آن را تحویل متخصصان ایرانی می داد. لیکن پرسنل خارجی بدون تحویل کارخانه ایران را ترک نموده و به تعهدات خود عمل نکردند لذا تا سال 1361 عملا تولید کارخانه با رکود کامل همراه بود. از سال 1361 تلاشهای برنامه ریزی شده ای جهت راه اندازی و تداوم تولید شروع شد و با تحویل کارخانه به سازمان صنایع ملی ایران در سال 1364، این تلاشها به بار نشست و از آن سال به بعد کارخانه هر سال نسبت به سالهای قبل وضعیت بهتری پیدا کرد. در سال 1365 تصمیمات لازم جهت جداسازی بخشهای جنگل و صنعت تحت مدیریت مستقل اتخاذ و شرکت قبلی به سه شرکت مستقل صنایع چوب اسالم و شرکت صنایع چوب و کاغذ ایران ( تحت پوشش سازمان صنایع ملی) و شرکت جنگل شفارود تحت پوشش وزارت کشاورزی تجزیه گردید. در نتیجه ماموریت حفظ ، بهره برداری و احیاء جنگل و تولید فرآورده های چوبی (تراورس، واشان، تخته و غیره) از حیطه فعالیت های شرکت چوکا حذف گردید.
کاغذ مادهای است که از چوب گیاهان فراهم میشود و بیشتر برای نوشتن به کار میرود. با این همه، از کاغذ برای بستهبندی، آرایش درونی ساختمان، صافیهای صنعتی و پژوهشی و کارهای دیگر نیز بهره میگیرند. چینیها نخستین مردمانی بودند که بیش از 2 هزار سال پیش کاغذهایی مانند کاغذهای امروزی ساختند. ایرانیان مسلمان شیوهی ساختن کاغذ را از چینیها آموختند و آن را بهبود بخشیدند. شهر سمرقند برای سالها بزرگترین مرکز ساختن و خرید و فروش کاغذ بود. سپس، در شهرهای دیگر، از جمله بغداد، دمشق، قاهره، مغرب، جزیرهی سیسیل و شهرهای مسلمان نشین اسپانیا، کارخانههای کاغذسازی به راه افتاد .
نوشتن پیش از کاغذ
پیش از ساختن کاغذ، مردمان باستان برای ماندگار کردن نظرهای خود از کندهکاری روی سنگ و چوب و لوحهای گلی بهره میگرفتند. سومریها از هزارهی چهارم پیش از میلاد بر لوحهای گلی مینوشتند. بابلیها این روش را از سومریها آموخته و کتابخانهی بزرگی از لوحهای گلی درست کرده بودند. آنها گل را به صورت ورقهای کلفت در میآوردند و پیش از آن که خشک شود، دانستههای خود را به خط میخی روی آن کندهکاری میکردند. سپس، آن را در آفتاب خشک میکردند یا در کورههای سفالپزی، میپختند. از این لوحهای گلی پخته، شمار زیادی از ویرانههای شهرهای باستانی میانرودان، بهویژه بابل، به دست آمده است. نوشتن روی ورقههای مسی، برونزی و گاهی طلا نیز انجام میشد که لوحهای زرین دورهی هخامنشیها از نمونههای آنهاست.
دستکم از هزارهی دوم پیش از میلاد، آدمیان آموختند که میتوانند از پوست جانوران کاغذ چرمی(پارشمن) بسازند. ایرانیان روی پوست گاو، گاومیش و گوسفند و رومیها بر پوست خر وحشی مینوشتند. پوستها پس از دباغی و صیقلکاری به اندازهی نازک و نرم از کار در میآمدند که در زیبایی و نیکویی شاهکار به شمار میآمدند. پارشمن ایرانی ویژگیهای بهتری داشت. برای نمونه، ایرانیان برای از بین بردن بوی ناخوشایند چرم، در روند ساختن پارشمن، به آن گلاب میافزودند. اوستا را نخستینبار روی 12 هزار پوست گاو نوشته بودند. عربها نیز روی پوست مینوشتند، اما چون گران بود، تنها برای نوشتن چیزهای بسیار مهم، مانند قرآن و قراردادها و پیماننامهها از آن بهره میگرفتند. آنها نوشتههای خود را بیشتر بر استخوان شانهی شتر یا سنگهای نازک سفید یا شاخههای پوست کندهی درخت خرما مینوشتند.
مصریان باستان از نزدیک 2 هزار سال پیش از میلاد ، از گیاه پاپیروس، که گونهای از نی است، کاغذی میساختند که به همان نام پاپیروس شناخته شد و امروزه به صورت واژهی Paper در زبان انگلیسی ماندگار شده است. مصریها ساقههای پاپیروس را به صورت نوارهای باریکی میبریدند و آنها را به گونهای کنار هم میگذاشتند که مانند رشتههای پارچه در هم فرو میرفتند. سپس، پاپیروس را در آفتاب خشک میکردند. بهزودی، پاپیروس در تمدنهای دیگر، از جمله یونان، روم و ایران، نیز به کار گرفته شد، اما چون آن گیاه در همهجا نمیرویید، کاغذ پاپیروس به فراوانی در دست نبود. البته، به نظر میرسد پاپیروس به دلیل دیگری در ایران چندان به کار نمیرفت، چرا که ابنعبدوس جهشیاری از بیان ابوجعفر منصور، خلیفهی عباسی، نوشته است که:" ایرانیان حق داشتند که جز بر پوست کلفت و نازک بر چیز دیگری نمینوشتند و میگفتند که ما جز بر آنچه در سرزمین ما فراهم میشود بر چیز دیگری نمینویسیم."
مردم هندوستان روی برگ و پوست برخی درختان مینوشتند. ابوریحان بیرونی در اینباره نوشته است که مردم بخشهای جنوبی هند برگهای درختی به نام تاری را، که مانند درخت نخل و نارگیل است، به هم میچسباندند و روی آنها مینوشتد و سپس آن برگها را با نخ به هم میچسباندند. شاید به همین دلیل باشد که امروزه به صفحههای کتاب یا دفتر، برگ میگویند. در سرزمینهای شمالی هند پوست درخت توز را صیقل میدادند و روی آن مینوشتند. سپس برگههای نوشته شده را شماره میگذاردند و در پارچهای میپیچیدند و نگهداری میکردند. نامهای که پادشاه هند به انوشیروان نوشته بود و مسعودی در مروجالذهب به آن اشاره کرده است، بر پوست درخت بوده است.
مردم هندوستان روي برگ و پوست برخي درختان مينوشتند. ابوريحان بيروني در اينباره نوشته است كه مردم بخشهاي جنوبي هند برگهاي درختي به نام تاري را، كه مانند درخت نخل و نارگيل است، به هم ميچسباندند و روي آنها مينوشتد و سپس آن برگها را با نخ به هم ميچسباندند. شايد به همين دليل باشد كه امروزه به صفحههاي كتاب يا دفتر، برگ ميگويند. در سرزمينهاي شمالي هند پوست درخت توز را صيقل ميدادند و روي آن مينوشتند. سپس برگههاي نوشته شده را شماره ميگذاردند و در پارچهاي ميپيچيدند و نگهداري ميكردند. نامهاي كه پادشاه هند به انوشيروان نوشته بود و مسعودي در مروجالذهب به آن اشاره كرده است، بر پوست درخت بوده است. ايرانيان نيز برخي از نوشتههاي خود را بر توز، يعني پوست گياه خدنگ، مينوشتند. ابننديم از بيان ابومشعر بلخي نوشته است كه:" ايرانيان براي آنكه نوشتههايشان پايدار بماند روي توز مينوشتند كه از درخت خدنگ به دست ميآمد و خدنگ همان گياهي است كه چوب محكم دارد و از چوب آن تير براي كمان ميسازند." به نظر ميرسد روميها نيز بخشي از نوشتههاي خود را روي پوست درختان ماندگار ميكردند. چرا كه واژهي لاتين Liber ، به معناي پوست دروني درخت، براي كتاب به كار ميرفت. اكنون نيز به جايي كه كتابها در آن نگهداري ميشود، Library ، يعني كتابخانه، ميگويند.
از كاغذ چيني تا كاغذ ايراني
چينيهاي باستان نخست روي پارچهي ابريشم مينوشتند، اما از نزديك 150 سال پيش از ميلاد، آموختند كه ميتوانند پوست درخت توت را خرد كنند، به صورت خمير درآورند و از آن كاغذ بسازند. آنها به كاغذهاي خود ساقههاي كتان و رشتههاي تور ماهيگيري كهنه نيز ميافزودند تا محكمتر شود. هر چند گياهان در بيشتر جاها يافت ميشدند، اما چينيها شيوهي ساختن كاغذ را به صورت راز نگه داشته بودند. اين راز زماني فاش شد كه عربهاي مسلمان در سال 133 هجري/751 ميلادي، اسيراني را از چين با خود به سمرقند، از بزرگترين و شناختهشدهترين شهرهاي ديرين ايران، آوردند. از جملهي اسيراني كه صالحبنزياد از چين با خود به سمرقند آورد، كساني بودند كه در كار ساختن كاغذ مهارت داشتند. ايرانيان مسلمان شيوهي ساختن كاغذ را از آنان ياد گرفتند و آن را بهبود بخشيدند و بهزودي سمرقند بزرگترين مركز خريد و فروش كاغذ در جهان شد.
ايرانيان مسلمان براي ساختن كاغذ از پنبه و كتان و ديگر مواد گياهي نيز بهره گرفتند و گونههايي از كاغذهاي نازك، كلفت، شفاف و بادوام ساختند. كاغذ ايراني را تا نزديك يك قرن از سمرقند و خراسان به جايجاي سرزمينهاي اسلامي ميبردند. سرانجام پس از نزديك يك سده، به سال 794 ميلادي، به فرمان فضلبنيحيي برمكي ، وزير هوشمند ايراني، نخستين كارخانهي كاغذسازي را در بغداد بر پا كردند. سپس، جعفربنيحييبرمكي فرمان داد كه در ديوانها به جاي پوست از كاغذ بهره گيرند. به اين ترتيب، بهرهگيري از كاغذ به جاي پاپيروس در جايجاي سرزمينهاي اسلامي رونق گرفت و كارخانههاي زيادي در شهرهاي سوريه، فلسطين، مصر، تونس، مراكش و مغرب ساخته شد.
با اين كه، كارخانههاي كاغذسازي در جايجاي سرزمينهاي اسلامي ساخته شد، كاغذ ايراني همچنان بهترين كاغذ به شمار ميرفت و بارها در كتابهاي تاريخي از كاغذ سمرقندي و خراساني سخن گفته شده است. براي نمونه، ابننديم از شش گونه كاغذ، كه در روزگار او رواج داشته، سخن گفته است: "كاغذ خراساني را از كتان ميساختند و به قولي ساختن آن از زمان بنياميه معمول شد و به قولي در عهد بنيعباس. برخي ميگويند كه ساختن آن قديمي است و برخي آن را چيزي جديد ميدانند. ميگويند برخي از هنرمنداني كه از چين به خراسان رفته بودند، آن را بر اساس كاغذ چيني ساختند و اما گونههاي آن عبارتاند از سليماني، طلحي، نوحي، فرعوني، جعفري و طاهري."
نامهايي كه ابننديم بر ميشمارد، نام كاغذسازان ماهر يا فرمانوراياني است كه به ساختن كارخانههاي كاغذسازي فرمان دادند كه بيشتر آنها ايراني هستند. كاغذ جعفري منسوب است به جعفر برمكي، كاغذ طاهري به طاهر دوم از فرمانروايان خراسان(دودمان طاهري)، كاغذ نوحي به نوح ساماني، از فرمانروايان ساماني، كاغذ طلحي به طلحهبن طاهر( از طاهريان)، كاغذ سليماني به سليمان راشد، فرمانرواي خراسان در زمان هارونالرشيد، كاغذ جعفري به جعفر برمكي و كاغذ فرعوني، كه با بهترين پاپيروس مصري رقابت ميكرده است و به نظر ميرسد به همين دليل به نام فرعوني شناخته شده است، اما سازندهي آن مشخص نيست. از ديگر كاغذهاي شناخته شدهي آن زمان ميتوان كاغذ جيهاني، ماموني و منصوري را نام برد. كاغذ جيهاني به شهر جيهان در خراسان بزرگ، كاغذ ماموني به مامون عباسي و كاغذ منصوري به ابوالفضل منصوربننصربنعبدالرحيم از مردمان سمرقند، منسوب است.
شواهدي وجود دارد كه در جايجاي سرزمينهاي اسلامي شيوهي كاغذسازي ايرانيان را در پيش ميگرفتند. براي نمونه، سمعاني در كتاب الانساب خود دربارهي كاغذ منصوري نوشته است: " از كساني كه به نسبت كاغذي شهرت كردهاند، يكي هم ابوالفضلمنصوربننصربنعبدالرحيم كاغذي است از مردم سمرقند كه به سال 423 هجري در سمرقند وفات يافت. كاغذ منصوري در تمام سرزمين ه اي اسلامي شناخته شده است و شيوهي ساختن آن را تقليد ميكنند." با اين همه، شواهدي نيز در دست است كه در ديگر سرزمينهاي اسلامي نيز در شيوهي ساختن كاغذ پيشرفتهايي رخ داده بود. چنانكه ناصر خسرو، كه در سال 438 هجري/1047 ميلادي از شهر طرابلس ديدن كرده بود، دربارهي كاغذي كه در آنجا ساخته ميشده است ميگويد كه:" در نكويي و زيبايي مثل كاغذ سمرقند بلكه بهتر از آن است."
ايرانيان مسلمان در كار بهبود ساختن كاغذ به نوآوريهاي جالبي دست پيدا كرده بودند كه به چند مورد اشاره ميشود:
1. آهار زدن به كاغذ: ايرانيان كه در كار ساختن كاغذ پوستي(پارشمن) تجربههاي زيادي داشتند كوشيدند آن تجربهها را در ساختن كاغذ جديد نيز به كار گيرند. از اين رو، به كاغذ نشاستهي گندم ميزدند كه سطح كاغذ را براي نوشتن با جوهر مناسبتر ميكرد.
2. بهرهگيري از آبدنگ: اين دستگاه كوبهاي پتكمانند بود كه با چرخاب به جنبش در ميآمد و از آن براي خرد كردن تكههاي بزرگ چوب بهره ميگرفتند. به گفتهي ابوريحان بيروني، در سمرقند از پتكهايي استفاده ميشد كه با نيروي آب به كار ميافتادند.
3.بهرهگيري از قالب خيزران. نوارهايي از چوپ خيزران را مانند حصير به هم ميبافتند و برگههاي كاغذ خيس را براي آبكشي روي آن ميگذاشتند و پس از اين كه آب آن گرفته شد در حالي كه ورقه هنوز مرطوب بود، آن را برميداشتند. اين كار به سازندهي كاغذ امكان ميداد به طور پياپي ورقههاي كاغذ را روي همان يك قالب آبكشي كند. پيش از آن، ورقهي كاغذ را روي پارچهي درشتبافي پهن ميكردند، اما تا زمان خشك شدن ورقهي كاغذ، نميتوانستند آن را از روي پارچه بردارند.
4. بهبود كاغذ و بازيافت آن. افزودن موادي مانند بذرك، پنبه و كهنه پارههاي كتان به تركيب كاغذ و همچنين بهرهگيري از خرده پارههاي كاغذ و پارچههاي كهنه كه در بهبود كاغذ سودمند بود و شيوهاي از بازيافت نيز بود.
5. كاغذ رنگي. در برخي دستنوشتههاي نويسندگان مسلمان دستورهايي براي ساختن كاغذ به رنگهاي قرمز، سبز، آبي، صورتي، زرد، پيازي و ارغواني وجود دارد و حتي نوشته شده است كه چگونه ميتوان كاري كرد كه برگههاي كاغذ كهنه و ديرين به نظر برسند.
كاغذ در اروپا
كاغذسازي از شمال آفريقا به سرزمينهاي مسلمان نشين اروپا، يعني جزيرهي سيسيل(صقليه) در ايتاليا و شهرهاي شاطبه و قرطبه در اسپانيا(اندلس) راه يافت و در سال 1276 ميلادي در ايتاليا و اسپانيا به فراواني به كار ميرفت. نخستينبار زايران مسيحي كه از زيارتگاهي در اسپانيا بازميگشتند، چند تكه كاغذ ساخت مسلمانان را با خود به مركز اروپا بردند. پيش از آن، اروپاييها از كاغذ پوستي و پاپيروس براي نوشتن بهره ميگرفتند. اما كاغذ مسلمانان بر آن دو مادهي نوشتني برتري داشت. از اين رو، بازرگاني نورنبرگي در سال 1390 ميلادي نخستين كارخانهي كاغذسازي را در آلمان بر پا كرد و در اين كار از كاغذسازان ايتاليايي بهره گرفت كه خود آنها از شاگردان مسلمانان بودند. نخستين كارخانهي كاغذسازي انگلستان نيز در سال 1490 كار خود را آغاز كرد كه البته چيزي نبود جز يك آسياب آبي از كار افتاده كه براي خرد كردن چوب به كار گرفته شد.
كاغذسازي آرامآرام در اروپا گسترش يافت، اما تا سدهي نوزدهم ميلادي ، مانند سرزمينهاي اسلامي، به صورت دستي انجام ميشد. كاغذسازان قالبي بزرگ و پهن داشتند كه شبكهاي توري مانند از سيمهاي نازك به هم بافته شده داشت. قالب را در ظرف بزرگي فرو ميبردند كه داراي خميري آبكي از چوب خرد شدهي درخت بود. سپس قالب را از ظرف بيرون ميآوردند، در حالي كه سطح آن را لايهي نازكي از خمير چوب پوشانده بود. آنگاه قالب را چنان به راست و چپ و عقب و جلو تكان ميدادند تا لايهي يكدست و همواري از خمير چوب به وجود آيد و آب آن نيز بيرون رود. برگهي خيس كاغذ را روي پارچهي پشمي ميگذاشتند و پارچهي ديگري را روي آن برگهي كاغذ ميگذاشتند و برگهي كاغذ ديگري را روي آن پارچه دومي ميگذاشتند و همين طور برگههاي كاغذي و پشمي را يكدر ميان روي هم ميچيدند. در پايان، بستهي به دست آمده را زير ابزار فشرده كننده ميگذاشتند تا آب آن بيرون بيايد. سپس كاغذها را در انباري آويزان ميكردند تا خشك شوند. سرانجام، كاغذها را در حمام ژلاتين فرو ميبردند و بار ديگر خشك ميكردند تا آب زيادي را به خود نگيرند.
در سال 1798 ميلادي، لوئيس رابرت فرانسوي دستگاه كاغذساز را اختراع كرد كه بسيار ساده بود و قالب كاغذسازي آن چيزي مانند نوار نقاله بود كه آن را با دست ميچرخاندند و در نتيجه كاغذسازي را به طور پيوسته انجام ميدادند. در سال 1804، هنري و سيلي فوردرينير نمونهي بهبود يافتهاي از آن را در انگلستان ساختند. پس از اين، دستگاههاي ديگري ساخته شد كه در كار آمادهسازي خمير كاغذ بسيار كارآمد بودند. سرانجام در سالهاي پاياني سدهي نوزدهم ميلادي، دستگاهي ساخته شد كه همهي مرحلههاي آمادهسازي خمير تا ساختن برگههاي كاغذ را انجام ميدهد. نمونههاي امروزي اين دستگاههاي خودكار نزديك 100 متر داراز و 4 متر پهنا دارند و كاغذ را به صورت طاقههاي استوانهاي بزرگي ميسازند كه ممكن است بيش از 20 تن وزن داشته باشند.
ساختن كاغذ
تكهاي كاغذ برداريد. آن را از ميان پاره كنيد و با دقت به لبهي پارگي نگاه كنيد. در لبهي پارگي، رشتههاي نازك و مو مانندي را ميبينيد كه همانند رشتههاي پشمي نمد، در هم تنيدهاند. اين رشتهها از مولكولهايي به نام س لو ل ز ساخته شدهاند. سلولز مولكولي نخ مانند و دراز است كه پيكر گياهان را ميسازد. هر يك از رشتههايي را كه درلبهي پارگي كاغذ ميبينيد، از هزاران مولكول سلولز درست شده كه مانند رشتههاي طناب به دور هم پيچيدهاند. چوب درختان مقدار زيادي سلولز دارند. از اين رو، كاغذ را از چوب آنها ميسازند.
براي ساختن كاغذ، درختان را ميبرند و به كمك دستگاههاي ويژهاي، تنهي آنها را ريز ريز ميكنند. سپس، تكههاي كوچك چوب را با مواد شيميايي(از جمله سود، سولفات يا سولفيت) و مقدار زيادي آب داغ، مخلوط ميكنند. به اين ترتيب، خميري از رشتههاي سلولزي به دست ميآيد. آنگاه، خمير را روي يك توري فلزي ميريزند تا آب اضافي خود را از دست بدهد. سپس خمير از لابهلاي چند غلطك ميگذرد و آب خود را بيشتر از دست ميدهد. پمپهاي مكندهي آب، به اين كار كمك ميكنند. سرانجام، خميري كه به صورت ورقهي درازي درآمده است، با گذشتن از لابهلاي غلطكهاي داغ، كه در دستگاههاي بزرگ بيش از 100 عدد است، خشك ميشود و به صورت كاغذ در ميآيد. در پايان كار، دستگاهي كه به رايانه ارتباط دارد، كلفتي كاغذ، اندازهي آب و شمار سوراخهاي احتمالي موجود در آن را بررسي ميكند. در صورتي كه كلفتي كاغذ در همهجا يكسان باشد، اندازهي آب مناسب باشد و تعداد سوراخها چندان زياد نباشد، كاغذ برش ميخورد و به بازار فرستاده ميشود.
گاهي با بهرهگيري از مواد ديگري، كاغذهاي بهتري ساخته ميشود. براي مثال، براي اين كه كاغذ سطح صافتري داشته باشد و آب زيادي به خود نگيرد، نشاسته يا رزين به دست آمده از درخت كاج را به آن ميافزايند. براي ساختن كاغذهاي بسيار نرم و سفيد نيز كاغذ را از لابهلاي غلطكهايي ميگذرانند كه دماي بيشتري دارند و سطح آن كاغذها را با مخلوطي از خاك چيني و آب ميپوشانند. همچنين، براي اين كه كاغذ محكمتر شود، به آن پنبه ميافزايند. اگر هم بخواهند از كاغذ، دستمال كاغذي درست كنند، به آن نرمكننده ميافزايند و با كمك مواد شيميايي، ميكروبهاي آن را از بين ميبرند. بنابراين، با بهرهگيري از مواد گوناگون ميتوانيم كاغذهاي ويژه، مانند كاغذهاي صافي، كاغذهاي روغني، كاغذهاي خوشبو، كاغذ نقاشي، كاغذ خوشنويسي، كاغذهاي صنعتي، كاغذ دستشويي و گونههاي ديگر، ساخت.
كاغذسازي در ايران امروز
هرچند ايرانيان از پيشگامان ساختن كاغذ بودند، اما پس از اختراع دستگاه كاغذساز در اروپا، انبوهي از كاغذهاي اروپايي به ايران و ديگر سرزمينهاي اسلامي وارد شد و بازار كاغذسازان دستي را كه از شاگردان خود پس افتاده بودند، كساد كرد. پس از زمان اندكي، كاغذهاي دستي براي هميشه برچيده شدند و زمان زيادي نگذشت كه حتي خاطرهي پيشگامي در كاغذسازي نيز از يادها رفت. پس از چندي، نخستين دستگاههاي كاغذسازي به كشورهاي اسلامي وارد شد و ساختن كاغذ به شيوهي نوين آغاز شد.
نخستين كارخانهي كاغذسازي ايران پيش از جنگ جهاني دوم بنيانگذاري شد، اما چندان موفق نبود تا اين كه بيش از 50 سال پيش دستگاه كاغذساز دست دومي به ايران وارد شد و در كرج به كار انداخته شد. كاغذهاي ساخت اين كارخانه نيز نتوانست با كاغذ خارجي رقابت كند و آن كارخانه بهزودي بهصورت كارخانهي مقواسازي درآمد. در سال 1326 خورشيدي نيز شركتي با سرمايهگذاري حسنعلي حكمت، دكتر صلحدوست، عيسائيان و چند نفر ديگر، در ورامين بنيانگذاري شد كه كاغذهاي باطلهي ادراهها و سازمانها خوراك آن بود. سپس، در سال 1346 شركتي به نام شركت سهامي كاغذ پارس با سرمايهي اوليهي 550 ميليون ريال در هفتتپه بنيانگذاري شد و نخستين كارخانهي كاغذسازي ايران در سال 1349 كار خود را آغاز كرد.
در سال 1352، بزرگترين كارخانهي كاغذسازي ايران به نام مجتمع صنايع چوب و كاغذ ايران(چوكا) با مشاركت وزارت صنايع(60 درصد سهام) وزارت شاورزي و عمران روستايي(40 درصد سهام) در كيلومتر شش جادهي رضوانشهر به تالش بنيانگذاري شد و در سال 1357 كار خود را آغاز كرد. اوج گيري انقلاب اسلامي و پيروزي مردم ايران بر نظام شاهنشاهي پهلوي به بستهشدن بسياري از كارخانهها از جمله همين كارخانهي كاغذسازي انجاميد كه بيشتر از سوي خارجيها اداره ميشد. از سال 1361 تلاشهاي برنامهريزي شدهاي براي راه اندازي دوبارهي توليد كاغذ آغاز شد و با تحويل كارخانه به سازمان صنايع ملي ايران در سال 1364، اين تلاشها به بار نشست و از آن سال است كه اين كارخانه در كار ساختن كاغذ ايراني بسيار پويا و كارآمد شده است.
كاغذ و هنر
كاغذ نه تنها در نگارش بلكه در هنر نيز نقش مهمي دارد و برخي هنرها، مانند خوشنويسي و نقاشي، پيوند تنگاتنگي با كاغذ دارند. از اين رو، طي ساليان دراز كوشيدهاند كاغذهايي با ويژگيهاي مناسب براي كار هنري بسازند. گاهي نيز خود كاغذ يكي از پايههاي اصلي كار هنري ميشود كه نمونهي آن را در كلاژ و به شيوهاي چشمگيرتر در هنر كاغذبري(قطاعي) ميبينيم. كاغذبري يكي از شاخههاي هنري ديرپا، اما فراموش شده است و در آن، هنرمند پس از طراحي روي كاغذ ساده يا رنگين، نقش را با قيچي يا كارد مخصوص(شفره) از ميان كاغذ در ميآورد و آن را بر زمينهاي به رنگ ديگر ميچسباند.
به نظر ميرسد خاستگاه اصلي اين هنر در چين باشد. چينيان دريچههاي پنجرههاي خود را به جاي شيشه با كاغذ ميپوشاندند و آن كاغذها را با رنگ يا كاغذبريهاي رنگين آرايش ميكردند. اين هنر در سدهي نهم هجري به ايران وارد شد و به كوشش شيخ عبدالله كاتب، دوست محمد مصور، مير محمد باقر قاطع، دوست مصور، ميرمحمد طاهر مجلد، ياري مذهب هروي، مظفر علي تربتي، نذر علي قاطع و ميرقاسم مذهب به شكوفايي رسيد. نمونههاي زيبايي از كارهاي آن استادان در موزههاي ايران و تركيه نگهداري ميشود.
هنر كاغذبري از ايران به تركيه(عثماني) و سپس از آنجا به كشورهاي ديگري مانند سوئيس، فرانسه و لهستان، راه يافت و در آن سرزمينها مورد توجه قرار گرفت و همچنان به آن ميپردازند. اين هنر در لهستان چنان گسترشي يافت كه اكنون هنرشناسان لهستاني بسان هنر ملي به آن مينگرند. نزديك نيم سده پيش(1950 ميلادي) نيز كتابي به نام "كاغذبري ملي در لهستان" از سوي ناشري گمنام در ايران منتشر شد و ايرانيان بار ديگر از اين راه با هنري كه زماني در آن سرآمد بودند، آشنا شدند.
تذکر :
برآورد هزینه های و مخارج و سایر ارقام استخراج شده برای راه اندازی یک کارگاه تولید کاغذ و صنایع کاغذ ساز میباشد و به صورت زود بازده میباشد و کاملا مشخص است که برای راه اندازی یک مجتمع تولید کاغذ به صورت عظیم نیاز به صرف هزینه های بسیار زیادی میباشد .
شیمی کاغذ :
دید کلی
برخلاف این تصور که تولید کاغذ اساسا یک فرآیند مکانیکی است، در این فرآیند ، پدیدههای شیمیایی نقش برجستهای 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 میشود.
دامنه شیمی کاغذ ، وسیع و جالب است شامل مباحثی از قبیل شیمی کربوهیدراتها ، رنگدانههای معدنی ، رزینهای آلی طبیعی و سنتزی و افزودنیهای پلیمری متعدد میباشد. 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.
ترکیب شیمیایی کاغذ
از آنجا که کاغذ از الیافی ساخته میشود که قبلا تحت تاثیر تیمارهای فیزیکی و شیمیایی قرار گرفتهاند، سلولهای گیاهی حاصل از ترکیب شیمیایی ثابتی نسبت به ساختار منابع گیاهی اولیه برخوردار نیستند. سلولهای گیاهی عمدتا از پلیمرهای کربوهیدراتی آغشته شده به مقادیر مختلف لیگنین (یک ترکیب پلیمری آروماتیک که میزان آن با افزایش سن گیاه افزایش مییابد و در حین فرآیند لیگنینی شدن تولید میگردد) تشکیل شدهاند. بخش کربو هیدراتی سلول بطور عمده از پلی ساکارید سلولز تشکیل شده است. بخشی از این ترکیبات شامل پلی ساکاریدهای غیر ساختمانی با وزن مولکولی کم به نام همی سلولز هستند، که نقش بسیار مهمی در خصوصیات خمیر و کاغذ دارند.
به نظر میرسید که با توجه به نام همی سلولزها ، این ترکیبات با سلولز ارتباط داشته باشند و به روش مشابهی با سلولز بیوسنتز شده باشند. اما در حال حاضر بخوبی مشخص شده است که این پلی ساکاریدها به روش متفاوتی بیوسنتز شده باشند. اما در حال حاضر به خوبی مشخص شده است که این پلی ساکاریدها به روش متفاوتی بیوسنتز میشوند و نقش ویژهای در دیواره سلول گیاهان ایفا میکنند. علاوه بر این ترکیبات مهم ، مقادیر کمی از مواد آلی قابل استخراج و مقادر بسیار کمی از مواد معدنی نیز در دیواره سلولی الیاف وجود دارد.
ترکیب کلی استخراج الیاف گیاهی از نظر درصد کربن ، هیدروژن و اکسیژن بسته به درجه لیگنین شدن متغیر است. میزان این عناصر برای چوب حدود 50% کربن ، 6% هیدروژن و 44% اکسیژن است. از آنجایی که ترکیب عنصری کربوهیدراتها کم و بیش به صورت CH2O)n) است، میزان کربن موجود تقریبا حدود 40% است. لیگنین یک ترکیب آروماتیک با فرمول تقریبی C10H11O4 میباشد. بنابراین ، میزان کربن آن بطور متوسط حدود 65 - 60% است.
سلولز
سلولز مهمترین ترکیب ساختاری دیوارههای سلول است و بعد از حذف لیگنین و انواع دیگر مواد استخراجی نیز مهمترین ترکیب ساختاری کاغذ محسوب میشود. از نظر شیمیایی ، سلولز یک پلیمر دارای ساختمان میکرو فیبریلی شبه بلوری متشکل از واحدهای D-β گلوکوپیرانوزی با اتصالات (4 <---- 1) گلیکوزیدی است. همچون بسیاری از پلی ساکاریدها ، سلولز پلیمری بسپاشیده با وزن مولکولی زیاد است. بسته به نوع منبع سلولزی، درجه پلیمریزاسیون سلولز از 10000 تا 15000 متفاوت است.
سلولز 100% بلوری شناخته نشده است، اما ساختمان سلولز دارای یک بخش بلوری و یک بخش غیر بلوری یا بیشکل است. درجه بلورینگی بستگی به منشاء سلولز دارد. سلولز پنبه و انواع جلبکها مانند والونیا درجه بلورینگی بسیار بالایی است. در حالیکه سلولز چوب درجه بلورینگی پایینی دارد. سلولز بوسیله باکتریها نیز تولید میگردد که البته به عنوان منابع سلولزی برای کاغذ کاربردی ندارند.
همی سلولزها
همی سلولزها گروهی از پلی ساکاریدهای غیر ساختاری با وزن مولکولی کم و اغلب ناهمگن هستند که ارتباطی با سلولز نداشته و از راه بیوسنتز متفاوتی تولید میشوند. نام همی سلولزها نشان دهنده ارتباط یا نزدیکی آنها با سلولز نیست. نقش همی سلولزها در دیوراه سلول بخوبی شناخته شده نیست، اما وزن مولکولی خیلی کم آنها نمیتواند همی سلولزها را به عنوان یک پلیمر ساختاری مطرح کند (درجه پلیمریزاسیون آنها بین 150 - 200 است).
تحقیقات نظری در این زمینه نشان میدهد که همی سلولزها ممکن است نقشی در انتقال آب داشته باشند. همی سلولزها معمولا از واحدهای مونومری هگزوزی مثل D- گلوکوپیرانوز ، D- مانوپیرانوز و D- گالاکتوپیرانوز و واحدهای پنتوزی مثل D- زایلو پیرانوز و –L آرابینوفورانوز تشکیل شدهاند. بخش قابل توجهی از همی سلولزها حتی بعد از لیگنین زدایی شیمیایی ، در خمیر کاغذ باقی میمانند. مهمترین همی سلولز موجود در سوزنی برگان گالاکتو گلوکومانان است که حدود 20% از وزن خشک چوب را تشکیل میدهد.
لیگنین
لیگنین ، پلیمری آروماتیک با ساختاری بسیار پیچیده است. تقریبا کلیه خصویات لیگنین در کاربردهای کاغذ سازی نقش منفی دارند و کاغذهای با کیفیت خوب از الیافی ساخته میشود که تقریبا عاری از لیگنین هستند. لیگنین سبب شکننده شدن کاغذ میشود و به دلیل اکسایش نوری و تشکیل گروههای رنگی سبب افزایش زردی و تیرگی کاغذ میشود. کاغذ روزنامه مثال خوبی در این زمینه است و بطور کلی کلیه خمیرهای مکانیکی که در آنها مقدار زیادی لیگنین وجود دارد، چنین اثرهایی را نشان میدهد.
رزینها و مواد استخراجی
چوب حاوی مقدار کمی (کمتر از 5%) از ترکیباتی است که توسط حلالهای آلی مثل اتانول یا دی کلرومتان قابل استخراج هستند. میزان این ترکیبات در پهن برگان و سوزنی برگان و در بین گونههای مختلف چوبی متفاوت است. اگر چه این ترکیبات ممکن است در حین فرآیندهای شیمیایی تهیه خمیر کاغذ حذف شوند، اما همیشه مقداری از آنها در کاغذ باقی میماند. ترکیب شیمیایی این مواد بسیار متغیر است و شامل آلکانها ، آلکنها ، اسیدهای چرب )(اشباع یا غیز اشباع) ، استرهای گلیسرول ، مومها ، اسیدهای رزینی ، ترپنها و ترکیبات فنولی هستند.