Бумага из макулатуры - решение экологической проблемы (исследовательская работа).

Наглядное представление (фото).

Реферат по теме:

« БУМАГА из макулатуры – решение экологической проблемы».

Содержание
         

1. Введение.                                                                    
2. История изобретения  бумаги.
3.  Что такое бумага.
4. Предназначение и виды бумаги.
5. Свойство бумаги.
6. Изготовление бумаги.
7.  Заключение.
8. Литература.  

Введение

С каждым годом потребность в бумаге увеличивается, а запасы древесины, из которой её получают - уменьшаются. Поэтому использование вторичного сырья для получения бумаги – одно из важнейших решений данной проблемы.

История  изобретения  бумаги

    Без бумаги невозможно себе представить современный мир. Без нее не было бы газет, журналов, книг. Но до ее изобретения, какие только материалы не пытался приспособить для письма человек в процессе своего длительного исторического культурного развития. Древнейшие люди рисовали пиктограммы (надписи – рисунки) на пальмовых листьях с помощью острой рыбьей косточки, вырезали эти рисунки  на костях животных.

Древние китайцы писали свои иероглифы тушью (специальной жидкостью) с помощью кисточки на бамбуковых дощечках и шелковых свитках. Финикийцы тоже писали составом, похожим на тушь, на глиняных черепках. На сырой глине деревянной палочкой выдавливали клинышки жители Междуречья. А в древнем Новгороде в ходу была береста – берёзовая кора, на ней надписи делали с помощью заострённой палочки – «писала».

В разных концах земли  искали более удобный материал для письма. Первым специально созданным для письма материалом стал папирус. Изготовление папируса возникло в древнем Египте примерно около 3,5 тысяч лет до нашей эры. Его готовили из одного тростникового растения, произрастающего в низовьях Нила. Это растение имеет прямой  стебель высотой до 5 метров. Для приготовления материала для письма использовалась только нижняя часть стебля длиной около 60 сантиметров. Её освобождали от наружного зелёного слоя, а белую сердцевину разрезали ножом на тонкие узкие полоски и 2-3 дня выдерживали в свежей воде для набухания и удаления водорастворимых веществ. Размягчённые полоски прокатывали деревянной каталкой по доске, затем снова замачивали на сутки, прокатывали и опять погружали в воду.  После  этих операций полоски становились полупрозрачные и имели кремовый оттенок. После этого полоски стебля укладывали друг на друга, обезвоживали под прессом, после чего сушили под прессом и разглаживали гладким камнем.
Этот материал так и называли папирус. Он не только является ближайшим предком бумаги, но и передал ей свое название. На многих языках бумага до сих пор называется папирусом: по-немецки – папир, по-французски – папье, по-английски – пэйпер. Папирус не отличался прочностью: сделанный из него лист нельзя было складывать или перегибать. Поэтому из него стали делать длинные ленты, которые наматывали на палочку с ручкой. Получались свитки, на которых переписывали книги и документы.

Во 2 веке до нашей эры в Малой Азии в Пергамском царстве в городе Пергаме было организовано производство прекрасного материала для письма, но не из папируса, а из обработанных особым способом кож молодых животных – телят, ягнят, козлов, ослов. По имени города этот материал стал называться пергамент. В отличие от папируса пергамент был значительно прочнее, эластичнее, долговечнее, на нём было легче писать, причём с обоих сторон, а в случае необходимости текст можно было легко смыть и нанести новый. Но, несмотря на эти преимущества пергамента, изготовление его трудоёмко и он был дорогим материалом.

Изготовление бумаги обычно связывают с именем китайца Цай Луня и относят к 105 году нашей эры. Однако бумагу начали производить в Китае ещё раньше.

       В 650 году бежавшие из китайского плена воины, работавшие на бумажных «фабриках», стали заниматься изготовлением бумаги в Самарканде. Так от китайцев секрет изготовления бумаги переняли не только японцы, но и арабы. Они и привезли его в Испанию, а уже оттуда искусство делать бумагу распространилось по всему миру.

Полагают, что русское слово бумага происходит от татарского слова "бумуг", что значит хлопок. Впервые широкое ознакомление народа Руси с бумагой произошло в середине 13 века, когда хан Батый для сбора дани произвёл первую всенародную перепись населения Руси на бумаги, которая в то время употреблялась в завоёванном монголо-татарами Северном Китае, а также в Туркестане и Персии, с которыми они находились в торговых отношениях.

Бумага собственного производства появилась на Руси во второй половине XVI века в царствование Ивана Грозного. Начало массового бумажного производства в России было положено Петром I. Для обеспечения фабрик сырьем по царскому указу в армии и на флоте собирали отслужившие срок паруса, несмоленые канаты, веревки и тряпье. Гражданским людям предлагалось приносить остатки изношенных полотняных вещей в канцелярию полицмейстерских дел "за вознаграждение", с крестьян брали "тряпичный" налог. Развитию бумажного дела поспособствовал указ 1721 года об обязательном употреблении в официальном делопроизводстве отечественной бумаги.

  Создание бумаги своими руками — процесс творческий, дающий возможность коллективного созидания. Мы все в той или иной степени каждый день сталкиваемся с бумагой и изделиями из неё. Бумага сопутствует человеку на протяжении всей его жизни. Она напоминает о себе, когда обращаешься к документам- паспорту, диплому, справке и т.д., когда берёшь в руки книгу, извлекаешь из почтового ящика газету или журнал. С бумагой связаны многие наши действия.  Она нужна и для делового письма, и для творческой работы, и  для бытовых надобностей.

В наши дни изделия ручной работы ценятся очень высоко, ведь они хранят тепло человеческих рук и не имеют аналогов. То же можно сказать и о бумаге ручного отлива: интерес к ней растет с каждым днем, так что, по прогнозам, мастерам бумажного дела скучать не придется.

  Что такое бумага.                                                                                                    

 Бумага – волокнистый материал, состоящий в основном из слоя специально обработанных растительных волокон, тесно переплетённых между собой и соединённых силами сцепления, возникающими между волокнами при их обработке. Бумага вырабатывается или из одних растительных волокон, или с добавлением в бумажную массу минеральных веществ ( каолина, мела и др.), проклеивающих материалов ( делающих бумагу мало проницаемой для чернил), красителей и других веществ, в зависимости от названия бумаги. Бумаге могут быть приданы различная механическая прочность, гладкость, любой цвет, способность впитывать воду, печатные краски и разные жидкости, водонепроницаемость и жиронепроницаемость, та или иная степень прозрачности и различные специальные свойства. По форме бумага выпускается в виде отдельных листов и непрерывной ленты (широкими рулонами или узкими бобинами).

      Предназначение и виды бумаги.

Первоначально бумага предназначалась исключительно для письма и, по мере своего распространения, постепенно вытеснила применявшиеся для этой цели разнообразные материалы: древесную кору, пальмовые листья, деревянные и глиняные дощечки и др., а также пергамент и папирус, представлявшие собой до изобретения бумаги наиболее удобный и распространённый материал для письма. С развитием бумажного производства бумага стала применяться и для других целей, в первую очередь для завёртывания товаров. Кроме того, толстая бумага нашла применение и как строительный материал. Макулатура является заменителем таких видов первичного сырья и полуфабрикатов, как целлюлоза, древесная масса, бумажная масса. Используется для производства: туалетной бумаги, картонной тары, писчей бумаги, теплоизоляционного материала типа «Эковата»; бугорчатых прокладок и формованных изделий; волокнистых плит, полимернобумажных плит, теплоизоляционных плит. Волокнистые плиты из макулатуры используются для облицовки стен, потолков, перегородок жилых, производственных и складских помещений для изготовления тары, подкладки под линолеум, задней стенки мебели. В настоящее время из бумаги изготовляются различные виды тары, предметы домашнего обихода ( салфетки, скатерти, занавески и пр.), детали машин, ленты для самопишущих приборов и т. д. Но основным видом применения бумаги в массовом масштабе является книгопечатание, письмо, черчение и различного рода изоляция.

Разновидности бумаги. Бумага различается по своему внешнему виду и по своим физико-механическим свойствам. Общее число выпускаемых видов бумаг, в соответствии с многообразием предъявляемых к ним требований. Такое разнообразие достигается надлежащим выбором исходных материалов и изменением условий производства, позволяющими в широких пределах менять основные показатели бумаги. В широких пределах могут колебаться и такие показатели, как гладкость, цвет, впитывающая способность, прозрачность, зольность, воздухопроницаемость и т. д.

Отдельным видам бумаги придаются специальные свойства: жиронепроницаемость, высокая пробивная напряженность, фильтрующая способность, водопрочность и др. При этом, в зависимости от требуемой механической прочности и стойкости по отношению ко  всяким внешним факторам, применяются различные марки целлюлозы. Древесная масса применяется только в тех случаях, когда от бумаги не требуется высоких механических свойств, и она не предназначается для длительного пользования или хранения. Для производства бумаги широко используется также макулатура, т. е. бумага, использованная по своему назначению и возвращаемая обратно бумажной промышленности для переработки. Сюда же относятся обрезки и отходы от переработки бумаги. На фабриках по производству бумаги выпускают разные виды и состав бумаг. Вот некоторые виды бумаги, с которой мы встречаемся более часто:

         -Бумаги для печати.

         -Книжно-журнальные и репродукционные.

         -Картографические.

         -Билетная и афишная.

         -Обойные.

         -Для письма.

          -Чертёжно-рисовальные.

          -Переводные.

          -Обёрточные.

          -Предметы домашнего обихода.

          -Картонные тары.

    Свойства бумаги.

Бумага материал созданный человеком. Как и любой другой материал, она имеет определённые свойства. Их нужно знать, чтобы использовать при изготовлении различных изделий. Из опыта с листом бумаги ты можешь понять, какие свойства имеет бумага.

1. Бумага легко рвётся, она не прочная.
2. Бумага легко мнётся и сгибается вдоль и поперёк.
3. Мятая бумага ещё менее прочная, чем гладкая.
4. Намочив бумагу, можно убедиться, что она имеет волокнистое строение. Волокна в ней располагаются в разных направлениях.
5. При увлажнении бумаги удлиняется в поперечном направлении больше, а в продольном меньше.
6. Влажная бумага становится ещё более непрочной.

Изготовление бумаги.

 а) Технологический процесс получения бумаги и картона складывается из механической, тепловой и химической обработки растительных волокон. Исходным материалом для производства бумаги воды до 97%; тряпьё – в виде старой, ношеной одежды, обрезков со швейных являются тряпьё, целлюлоза, древесная масса, соломенная масса и бумажная макулатура. Целлюлоза и древесная масса поступают на бумажную фабрику с целлюлозных и древесномассивных заводов в сухом виде – в листах, в сыром- в валиках и пачках, и в жидком – с содержанием фабрик, отбросов первичной обработки льна и пеньки, старых канатов, веревок, сетей.

    б) Производство бумаги состоит из нескольких последовательных процессов.

1. Приготовление бумажной массы, включающее: а) Размол волокнистых полуфабрикатов, древесную массу обычно не размалывают, а получают необходимую степень помола; б) Проклейку, наполнение и окраску бумажной массы с приготовлением суспензий и растворов проклеивающих веществ, наполнителей и красителей; в) Переработку оборотного брака и макулатуры.

   Перечисленные работы выполняет обычно подготовительный цех или отдел фабрики, в состав которого входят два основных отделения – рольное и минерально-клейное.

2.Отлив бумаги, включающий: а) образование бумажного полотна; б) мокрое прессование; в) сушка; г) первичная отделка.

Все эти процессы выполняются непрерывно и последовательно.

    Заключение:

Если мы будем использовать вторичное сырьё для изготовления бумаги, то сохранится и расширится в природе зелёный массив. Уменьшается площади, занятые свалками. Рециркуляция бумаги предотвращает также загрязнение грунтовых вод токсичной типографской краской, остающейся после биологического разложения бумаги на свалках.

Литература.

1. Акимушкин И.И. Занимательная биология. –М., 1972г.
2. Бумага своими руками _ Страна Мастеров.mht
3. Детская энциклопедия. №12-2007. Китай. Познавательный журнал для девочек и мальчиков.
4.  Ликум А. Все обо всем. Том 1. Энциклопедия для детей. Перевод с английского Кашинская Е.А., Кашинский Т.М., Саакян А.Е., Селезнев В.Н., Селезнева О.В., Шалаева Г.П. Филологическое общество «Слово», 1993.
5. Суматохин С.В., Кучменко В.С. Биология / Экология. – М., 2000г.
6. Энциклопедический словарь юного биолога. (Составители М.Е.Аспиз, В.Г.Барков, Е.Г.Бацылев и др.) – М.: Педагогика, 1981.