ورق
| ورق | |
|---|---|
| نوع المادة | مادة رقيقة |
| الخصائص الفيزيائية | |
| الكثافة ( ρ ) | من 10 جرام إلى 3000 جرام |
| ورق | |||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
"الورق" بالأحرف الصينية التقليدية (أعلى) والمبسطة (أسفل) | |||||||||||||||||||||||||
| الصينية التقليدية | 紙 | ||||||||||||||||||||||||
| الصينية المبسطة | 纸 | ||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
الورق عبارة عن مادة رقيقة يتم إنتاجها عن طريق المعالجة الميكانيكية أو الكيميائية لألياف السليلوز المشتقة من الخشب أو الخرق أو الأعشاب أو روث الحيوانات العاشبة أو مصادر نباتية أخرى في الماء ، وتصريف المياه من خلال شبكة دقيقة تاركة الألياف موزعة بالتساوي على السطح، يليها الضغط والتجفيف. على الرغم من أن الورق كان يُصنع في الأصل في أوراق فردية يدويًا، إلا أنه يُصنع الآن بالكامل تقريبًا على آلات كبيرة - بعضها يصنع بكرات يبلغ عرضها 10 أمتار، وتعمل بسرعة 2000 متر في الدقيقة وما يصل إلى 600000 طن في السنة. [ لم يتم التحقق منه في النص ] إنها مادة متعددة الاستخدامات مع العديد من الاستخدامات، بما في ذلك الطباعة والرسم والرسومات واللافتات والتصميم والتغليف والديكور والكتابة والتنظيف . يمكن استخدامه أيضًا كورق ترشيح وورق حائط وورق نهاية كتاب وورق حفظ وأسطح عمل مغلفة ومناديل حمام وعملة وورق أمان أو في عدد من العمليات الصناعية والبناء.
تطورت عملية صناعة الورق في شرق آسيا، وربما الصين ، على الأقل في وقت مبكر من عام 105 م ، [1] بواسطة خصي بلاط هان كاي لون ، على الرغم من أن أقدم القطع الأثرية من الورق ترجع إلى القرن الثاني قبل الميلاد في الصين. [2] صناعة اللب والورق الحديثة عالمية، حيث تقود الصين إنتاجها وتتبعها الولايات المتحدة.
تاريخ

يرجع تاريخ أقدم القطع الأثرية المعروفة من السلف المباشر للورق الحديث إلى القرن الثاني قبل الميلاد في الصين . تُنسب عملية صناعة الورق اللب إلى كاي لون ، وهو خصي بلاط هان في القرن الثاني الميلادي . [2]
قيل إن معرفة صناعة الورق انتقلت إلى العالم الإسلامي بعد معركة طلاس عام 751 م عندما تم القبض على اثنين من صانعي الورق الصينيين كأسرى. وعلى الرغم من أن صحة هذه القصة غير مؤكدة، فقد بدأ تصنيع الورق في سمرقند بعد فترة وجيزة. [3] في القرن الثالث عشر، انتشرت معرفة واستخدامات الورق من الشرق الأوسط إلى أوروبا في العصور الوسطى ، حيث تم بناء أول مصانع ورق تعمل بالطاقة المائية . [4] ولأن الورق تم تقديمه إلى الغرب من خلال مدينة بغداد ، فقد أطلق عليه لأول مرة اسم bagdatikos . [5] في القرن التاسع عشر، قللت الصناعة بشكل كبير من تكلفة تصنيع الورق. في عام 1844، طور المخترع الكندي تشارلز فينيرتي والمخترع الألماني فريدريش جوتلوب كيلر بشكل مستقل عمليات لطحن ألياف الخشب. [6]
المصادر المبكرة للألياف
قبل تصنيع إنتاج الورق، كان المصدر الأكثر شيوعًا للألياف هو الألياف المعاد تدويرها من المنسوجات المستعملة، والتي تسمى الخرق. كانت الخرق من القنب والكتان والقطن . [ 7 ] اخترع الفقيه الألماني جوستوس كلابروث عملية لإزالة أحبار الطباعة من الورق المعاد تدويره في عام 1774. [7] تسمى هذه الطريقة اليوم إزالة الحبر . لم يكن إنتاج الورق يعتمد على المواد المعاد تدويرها من جامعي الخرق حتى إدخال لب الخشب في عام 1843. [ 7]
علم أصول الكلمات
كلمة ورق مشتقة اشتقاقيًا من اللاتينية papyrus ، والتي تأتي من اليونانية πᾰ́πῡρος ( pápūros )، وهي كلمة نبات البردي Cyperus . [8] [9] البردي هو مادة سميكة تشبه الورق يتم إنتاجها من لب نبات البردي Cyperus ، والذي كان يستخدم في مصر القديمة وثقافات البحر الأبيض المتوسط الأخرى للكتابة قبل إدخال الورق. [10] على الرغم من أن كلمة ورق مشتقة اشتقاقيًا من papyrus ، إلا أن الاثنين يتم إنتاجهما بشكل مختلف تمامًا وتطوير الأول يختلف عن تطوير الثاني. البردي عبارة عن رقائق من الألياف النباتية الطبيعية، بينما يتم تصنيع الورق من ألياف تغيرت خصائصها عن طريق النقع. [2]
صناعة الورق
اللب الكيميائي
لصنع اللب من الخشب، يتم فصل اللجنين عن ألياف السليلوز عن طريق عملية اللب الكيميائية . يتم استخدام سائل الطهي لإذابة اللجنين ، والذي يتم غسله بعد ذلك من السليلوز ؛ وهذا يحافظ على طول ألياف السليلوز. يُعرف الورق المصنوع من اللب الكيميائي أيضًا باسم الورق الخالي من الخشب (لا ينبغي الخلط بينه وبين الورق الخالي من الأشجار )؛ وذلك لأنه لا يحتوي على اللجنين، الذي يتدهور بمرور الوقت. يمكن أيضًا تبييض اللب لإنتاج ورق أبيض، لكن هذا يستهلك 5٪ من الألياف. لا تُستخدم عمليات اللب الكيميائية لصنع ورق مصنوع من القطن، والذي يتكون بالفعل من 90٪ من السليلوز.

هناك ثلاث عمليات رئيسية للتخمير الكيميائي: عملية الكبريتيت تعود إلى أربعينيات القرن التاسع عشر وكانت الطريقة السائدة قبل الحرب العالمية الثانية. عملية كرافت ، التي اخترعت في سبعينيات القرن التاسع عشر واستخدمت لأول مرة في تسعينيات القرن التاسع عشر، هي الآن الاستراتيجية الأكثر ممارسة؛ إحدى مزاياها هي أن التفاعل الكيميائي مع اللجنين ينتج حرارة يمكن استخدامها لتشغيل مولد. معظم عمليات التخمير باستخدام عملية كرافت تساهم بشكل صافٍ في شبكة الكهرباء أو تستخدم الكهرباء لتشغيل مصنع ورق مجاور. ميزة أخرى هي أن هذه العملية تستعيد وتعيد استخدام جميع الكواشف الكيميائية غير العضوية. التخمير بالصودا هو عملية متخصصة أخرى تستخدم في تخمير القش وبقايا قصب السكر والأخشاب الصلبة ذات المحتوى العالي من السيليكات .
اللب الميكانيكي
هناك نوعان رئيسيان من اللب الميكانيكي: اللب الحراري الميكانيكي (TMP) ولب الخشب الأرضي (GW). في عملية TMP، يتم تقطيع الخشب ثم إدخاله في مصافي مسخنة بالبخار، حيث يتم عصر الرقائق وتحويلها إلى ألياف بين قرصين فولاذيين. في عملية الخشب الأرضي، يتم إدخال جذوع الأشجار المقشرة في المطاحن حيث يتم ضغطها ضد الحجارة الدوارة لتحويلها إلى ألياف. لا يزيل اللب الميكانيكي اللجنين ، لذا فإن العائد مرتفع للغاية، > 95٪؛ ومع ذلك، يتسبب اللجنين في اصفرار الورق المنتج بهذه الطريقة ويصبح هشًا بمرور الوقت. تحتوي اللب الميكانيكي على ألياف قصيرة نوعًا ما، وبالتالي تنتج ورقًا ضعيفًا. على الرغم من أن كميات كبيرة من الطاقة الكهربائية مطلوبة لإنتاج اللب الميكانيكي، إلا أنها تكلف أقل من النوع الكيميائي.
لب الورق منزوع الحبر
يمكن لعمليات إعادة تدوير الورق استخدام اللب المنتج كيميائيًا أو ميكانيكيًا؛ عن طريق خلطه بالماء وتطبيق العمل الميكانيكي، يمكن كسر الروابط الهيدروجينية في الورق وفصل الألياف مرة أخرى. تحتوي معظم الورق المعاد تدويره على نسبة من الألياف الخام من أجل الجودة؛ وبشكل عام، يكون اللب الخالي من الحبر بنفس جودة الورق الذي تم جمعه أو أقل جودة منه.
هناك ثلاثة تصنيفات رئيسية للألياف المعاد تدويرها:
- النفايات المكسورة أو النفايات الداخلية للمصانع - تتضمن هذه النفايات أي ورق دون المستوى أو ورق متغير الدرجة تم تصنيعه داخل مصنع الورق نفسه، والذي يعود بعد ذلك إلى نظام التصنيع لإعادة تصنيعه وتحويله إلى ورق. لا يتم بيع مثل هذا الورق غير المطابق للمواصفات وبالتالي لا يتم تصنيفه غالبًا على أنه ألياف معاد تدويرها حقيقية؛ ومع ذلك، فإن معظم مصانع الورق تعيد استخدام ألياف النفايات الخاصة بها لسنوات عديدة، قبل فترة طويلة من انتشار إعادة التدوير.
- نفايات ما قبل الاستهلاك - وهي نفايات القطع والمعالجة، مثل قصاصات المقصلة ونفايات الأظرف الفارغة؛ يتم إنشاؤها خارج مصنع الورق ويمكن أن تذهب إلى مكبات النفايات، وهي مصدر حقيقي للألياف المعاد تدويرها؛ وهي تشمل نفايات ما قبل الاستهلاك منزوعة الحبر (المواد المعاد تدويرها التي تمت طباعتها ولكنها لم تصل إلى الاستخدام النهائي المقصود، مثل نفايات الطابعات والمنشورات غير المباعة). [11]
- النفايات بعد الاستهلاك – وهي ألياف من الورق تم استخدامها للاستخدام النهائي المقصود منها، وتشمل نفايات المكاتب وأوراق المجلات والصحف. ونظرًا لأن الغالبية العظمى من هذه المواد تم طباعتها – إما رقميًا أو بوسائل أكثر تقليدية مثل الطباعة الحجرية أو الحفر الدوراني – فسيتم إعادة تدويرها كورق مطبوع أو تخضع لعملية إزالة الحبر أولاً.
يمكن تصنيع الورق المعاد تدويره من مواد معاد تدويرها بنسبة 100% أو مزجه مع لب الورق الخام، على الرغم من أنه (عمومًا) ليس بنفس قوة أو لمعان الورق المصنوع من لب الورق الخام.
المواد المضافة
بالإضافة إلى الألياف، قد تحتوي اللب على مواد مالئة مثل الطباشير أو طين الصين ، [12] والتي تعمل على تحسين خصائصها للطباعة أو الكتابة. [13] يمكن خلط المواد المضافة لأغراض التحجيم معها أو تطبيقها على شبكة الورق في وقت لاحق من عملية التصنيع؛ والغرض من هذا التحجيم هو تحديد المستوى الصحيح لامتصاص السطح ليناسب الحبر أو الطلاء.
إنتاج الورق
يتم تغذية اللب إلى آلة تصنيع الورق، حيث يتم تشكيله على شكل شبكة ورقية ويتم إزالة الماء منه بالضغط والتجفيف.
يؤدي الضغط على الورقة إلى إزالة الماء بالقوة. وبمجرد إخراج الماء من الورقة، يتم استخدام نوع خاص من اللباد، لا ينبغي الخلط بينه وبين اللباد التقليدي، لجمع الماء. وعند صنع الورق يدويًا، يتم استخدام ورقة نشاف بدلاً من ذلك.
تتضمن عملية التجفيف استخدام الهواء أو الحرارة لإزالة الماء من أوراق الورق. في الأيام الأولى لصناعة الورق، كان يتم ذلك بتعليق الأوراق مثل الغسيل؛ وفي العصر الحديث، يتم استخدام أشكال مختلفة من آليات التجفيف بالتسخين. على آلة الورق، الأكثر شيوعًا هو مجفف العلب المسخن بالبخار. يمكن أن تصل درجات الحرارة إلى أعلى من 93 درجة مئوية (200 درجة فهرنهايت) وتستخدم في تسلسلات طويلة لأكثر من أربعين علبة حيث يمكن للحرارة الناتجة عن هذه العلب تجفيف الورق بسهولة إلى أقل من ستة في المائة من الرطوبة.
الانتهاء

يمكن بعد ذلك أن تخضع الورقة للتحجيم لتغيير خصائصها الفيزيائية لاستخدامها في تطبيقات مختلفة.
الورق في هذه المرحلة غير مطلي . يحتوي الورق المطلي على طبقة رقيقة من مادة مثل كربونات الكالسيوم أو طين الصين المطبق على أحد الجانبين أو كليهما من أجل إنشاء سطح أكثر ملاءمة للشاشات ذات الألوان النصفية عالية الدقة . (نادرًا ما تكون الأوراق غير المطلية مناسبة للشاشات التي تزيد عن 150 خطًا في البوصة.) قد يتم تلميع أسطح الأوراق المطلية أو غير المطلية عن طريق الصقل . تنقسم الأوراق المطلية إلى غير لامعة وشبه غير لامعة أو حرير ولامعة. توفر الأوراق اللامعة أعلى كثافة بصرية في الصورة المطبوعة.
يتم بعد ذلك تغذية الورق على بكرات إذا كان من المقرر استخدامه في مطابع الويب، أو تقطيعه إلى صفائح لعمليات طباعة أخرى أو لأغراض أخرى. تسير الألياف الموجودة في الورق بشكل أساسي في اتجاه الماكينة. وعادة ما يتم قطع الصفائح "بحبيبات طويلة"، أي أن الحبيبات موازية للبُعد الأطول للورقة. يتم قطع الورق المتصل (أو القرطاسية المستمرة) حسب العرض مع ثقب الثقوب عند الحواف، ثم طيها في أكوام.
حبيبات الورق
كل الورق المنتج بواسطة آلات الورق مثل آلة فوردرينير هو ورق منسوج، أي أن الشبكة السلكية التي تنقل النسيج تترك نمطًا له نفس الكثافة على طول حبيبات الورق وعبر الحبيبات. يمكن إنشاء لمسات نهائية محببة وعلامات مائية وأنماط سلكية تحاكي الورق المصنوع يدويًا باستخدام بكرات مناسبة في المراحل اللاحقة من الآلة.
لا يظهر الورق المنسوج "خطوطًا متقطعة"، وهي خطوط صغيرة منتظمة تُترك على الورق عندما يتم صناعته يدويًا في قالب مصنوع من صفوف من الأسلاك المعدنية أو الخيزران. تكون الخطوط المتقطعة قريبة جدًا من بعضها البعض. وهي تسير بشكل عمودي على "خطوط السلسلة"، والتي تكون متباعدة أكثر. وبالمثل، يُظهر الورق المصنوع يدويًا "حوافًا خشنة" أو حدودًا ريشية. [14]
التطبيقات
يمكن إنتاج الورق بمجموعة واسعة من الخصائص، اعتمادًا على الاستخدام المقصود منه.
المواد المنشورة أو المكتوبة أو المعلوماتية
- لتمثيل القيمة : النقود الورقية ، الأوراق النقدية ، الشيك ، الضمان (انظر ورقة الضمان )، القسيمة ، التذكرة
- لتخزين المعلومات : كتاب ، دفتر ملاحظات ، ورق رسم بياني ، بطاقة مثقبة ، ورق تصوير فوتوغرافي
- للمواد المنشورة والمطبوعات ومواد القراءة: الكتب والصحف والمجلات والملصقات والنشرات والخرائط واللافتات والملصقات والإعلانات واللوحات الإعلانية.
- للاستخدام الفردي : مذكرات ، دفاتر ملاحظات، لوحات كتابة، لوحات مذكرات، دفاتر يوميات، مخططات، ملاحظات لتذكير الذات، إلخ؛ للاستخدام الشخصي المؤقت: ورق مسودة
- للاستخدام التجاري والمهني: ورق النسخ، ورق الدفاتر، ورق الطباعة، ورق طابعة الكمبيوتر. ورق متخصص للنماذج والمستندات مثل الفواتير والإيصالات والتذاكر والقسائم والعقود والنماذج الرسمية والاتفاقيات.
- للتواصل : بين الأفراد و/أو مجموعات من الأشخاص: الرسائل ، والبطاقات البريدية، والبريد الجوي، والبرقيات، والصحف ، وأوراق البطاقات
- لتنظيم وإرسال المستندات : الأظرف، مجلدات الملفات، التغليف، مجلدات الجيب، مجلدات التقسيم.
- للأعمال والاستخدامات الفنية؛ ورق الرسم، الباستيل، لوحات الألوان المائية، لوحات الرسم، رسومات الفحم،
- بالنسبة للعناصر المطبوعة الخاصة باستخدام أشكال أكثر أناقة من الورق؛ القرطاسية، والرق،
التعبئة والتغليف والاستخدامات الصناعية
- للتغليف : صندوق مموج ، كيس ورقي ، ظرف ، ورق تغليف ، خيط ورقي
- للتنظيف : ورق التواليت ، والمناشف الورقية ، ومناديل الوجه .
- لأواني الطعام والحاويات: ورق الشمع ، الأطباق الورقية والأكواب الورقية، علب المشروبات ، أكياس الشاي، التوابل، تغليف الطعام ، فلاتر القهوة، أكواب الكب كيك.
- للبناء : ورق معجن ، ورق أوريجامي ، طائرات ورقية ، لف الورق ، ورق قرص العسل ، ورق الصنفرة ، يستخدم كمادة أساسية في المواد المركبة ، هندسة الورق ، ورق البناء ، خيوط ورقية ، وملابس ورقية
- لاستخدامات أخرى : ورق الصنفرة ، ورق النشاف ، ورق عباد الشمس ، ورق المؤشر الشامل ، ورق الكروماتوغرافيا ، ورق العزل الكهربائي (انظر أيضًا ورق السمك )، ورق الترشيح ، ورق الحائط
يُقدَّر أن حلول التخزين الورقية استحوذت على 0.33% من الإجمالي في عام 1986 و0.007% فقط في عام 2007، على الرغم من أن سعة العالم المطلقة لتخزين المعلومات على الورق زادت من 8.7 إلى 19.4 بيتابايت . [15] يُقدَّر أنه في عام 1986 مثلت الرسائل البريدية الورقية أقل من 0.05% من سعة الاتصالات العالمية، مع اتجاه حاد إلى الانخفاض بعد الإدخال الهائل للتقنيات الرقمية. [15]
يلعب الورق دورًا رئيسيًا في الفنون البصرية. يتم استخدامه بمفرده لتشكيل أشكال وملصقات ثنائية وثلاثية الأبعاد . [16] [17] كما تطور أيضًا ليصبح مادة هيكلية تستخدم في تصميم الأثاث. [18] يتمتع ورق الألوان المائية بتاريخ طويل من الإنتاج والاستخدام.
الأنواع والسمك والوزن

غالبًا ما يتم قياس سمك الورق بالفرجار، والذي يُعطى عادةً بألف من البوصة في الولايات المتحدة وبالميكرومتر (μm) في بقية العالم. [19] قد يتراوح سمك الورق بين 0.07 و0.18 مليمتر (0.0028 و0.0071 بوصة). [20]
غالبًا ما يتميز الورق بالوزن. في الولايات المتحدة، الوزن هو وزن رزمة (حزمة من 500 ورقة) من "أحجام أساسية" مختلفة قبل قطع الورق إلى الحجم الذي يتم بيعه للعملاء النهائيين. على سبيل المثال، تزن رزمة من الورق مقاس 20 رطلاً و8.5 بوصة × 11 بوصة (216 مم × 279 مم) 5 أرطال لأنها تم قطعها من أوراق أكبر إلى أربع قطع. [21] في الولايات المتحدة، يبلغ وزن ورق الطباعة عمومًا 20 رطلاً أو 24 رطلاً أو 28 رطلاً أو 32 رطلاً على الأكثر. يبلغ وزن ورق الغلاف عمومًا 68 رطلاً، ويعتبر 110 رطل أو أكثر ورقًا مقوى .
في أوروبا والمناطق الأخرى التي تستخدم نظام تحديد حجم الورق ISO 216 ، يتم التعبير عن الوزن بالجرام لكل متر مربع (جم/م 2 أو عادة جم/م2) من الورق. يتراوح وزن ورق الطباعة بشكل عام بين 60 جم/م2 و120 جم/م2. أي شيء أثقل من 160 جم/م2 يعتبر بطاقة. وبالتالي فإن وزن الرزمة يعتمد على أبعاد الورق وسمكه.
يتم قطع معظم الورق التجاري المباع في أمريكا الشمالية إلى أحجام ورق قياسية بناءً على وحدات مألوفة ويتم تحديده حسب طول وعرض ورقة الورق.
يعتمد نظام ISO 216 المستخدم في معظم البلدان الأخرى على مساحة سطح ورقة، وليس على عرض الورقة وطولها. تم اعتماده لأول مرة في ألمانيا في عام 1922 وانتشر بشكل عام مع اعتماد الدول للنظام المتري. أكبر حجم قياسي للورق هو A0 (A zero)، بقياس متر مربع واحد (حوالي 1189 × 841 مم). A1 هو نصف حجم ورقة A0 (أي 594 مم × 841 مم)، بحيث تساوي ورقتان من A1 موضوعتان جنبًا إلى جنب ورقة واحدة من A0. A2 هو نصف حجم ورقة A1، وهكذا. الأحجام الشائعة المستخدمة في المكتب والمنزل هي A4 وA3 (A3 هو حجم ورقتين من A4).
تتراوح كثافة الورق من 250 كجم/م 3 (16 رطل/قدم مكعب) للورق العادي إلى 1500 كجم / م 3 (94 رطل/قدم مكعب) لبعض أنواع الورق المتخصصة. تبلغ كثافة ورق الطباعة حوالي 800 كجم/م 3 ( 50 رطل/قدم مكعب). [22]
يمكن تصنيف الورق إلى سبع فئات: [23]
- أوراق الطباعة بأنواعها المختلفة.
- ورق التغليف لحماية السلع والبضائع، ويشمل ذلك ورق الشمع وورق الكرافت.
- ورق الكتابة المناسب لمتطلبات القرطاسية. ويشمل ذلك ورق الدفاتر والأوراق المصرفية وأوراق السندات.
- ورق نشاف يحتوي على حجم صغير أو لا يحتوي على حجم على الإطلاق.
- ورق الرسم ذو الأسطح الخشنة الذي يستخدمه الفنانون والمصممون عادةً، بما في ذلك ورق الخرطوشة.
- الأوراق المصنوعة يدويًا بما في ذلك معظم الأوراق المزخرفة، وأوراق إنجرس ، والورق والأنسجة اليابانية ، تتميز جميعها بعدم وجود اتجاه للحبوب.
- الورق المتخصص بما في ذلك ورق السجائر ومناديل التواليت والأوراق الصناعية الأخرى.
تتضمن بعض أنواع الورق ما يلي:
- ورق البنك
- ورق الموز
- ورق السندات
- ورق الكتاب
- ورق مطلي : سطح لامع وغير لامع
- ورق البناء/ورق السكر
- ورق قطني
- ورق السمك ( ألياف مبركنه للعزل الكهربائي)
- ورق نفث الحبر
- ورق كرافت
- ورق مطوي
- ورق جلدي
- ورق المومياء
- ورق البلوط
- ورق زجاج
- تروبليويت ، ورق مطوي بشكل خاص
- ورق تايفك
- خلفية الشاشة
- واشي
- ورق مقاوم للماء
- ورق الشمع
- ورق منسوج
- ورق شوان
استقرار الورق

احتوى جزء كبير من الورق المبكر المصنوع من لب الخشب على كميات كبيرة من الشبّة ، وهو نوع من أملاح كبريتات الألومنيوم التي تتميز بحمضيتها الشديدة . تمت إضافة الشبّة إلى الورق للمساعدة في تحديد الحجم ، [24] مما يجعله مقاومًا للماء إلى حد ما بحيث لا "يسيل" الحبر أو ينتشر بشكل لا يمكن السيطرة عليه. لم يدرك صانعو الورق الأوائل أن الشبّة التي أضافوها بسخاء لعلاج كل مشكلة تقريبًا واجهتهم في صنع منتجاتهم ستكون ضارة في النهاية. [25] يتم تحلل ألياف السليلوز التي يتكون منها الورق بواسطة الأحماض، ويؤدي وجود الشبّة في النهاية إلى تدهور الألياف حتى يتفكك الورق الحمضي في عملية تُعرف باسم " النار البطيئة ". الوثائق المكتوبة على ورق الخرق أكثر استقرارًا بشكل ملحوظ. أصبح استخدام المواد المضافة غير الحمضية لصنع الورق أكثر انتشارًا، واستقرار هذه الأوراق أقل أهمية.
يحتوي الورق المصنوع من اللب الميكانيكي على كميات كبيرة من اللجنين ، وهو مكون رئيسي في الخشب. في وجود الضوء والأكسجين، يتفاعل اللجنين لإعطاء مواد صفراء، [26] وهذا هو السبب في أن ورق الصحف والورق الميكانيكي الآخر يتحول إلى اللون الأصفر مع تقدم العمر. لا يحتوي الورق المصنوع من لب الكرافت المبيض أو الكبريتيت على كميات كبيرة من اللجنين وبالتالي فهو أكثر ملاءمة للكتب والوثائق والتطبيقات الأخرى حيث يكون بياض الورق ضروريًا.
إن الورق المصنوع من لب الخشب ليس بالضرورة أقل متانة من الورق الممزق. إن سلوك شيخوخة الورق يتحدد من خلال تصنيعه، وليس المصدر الأصلي للألياف. [27] وعلاوة على ذلك، أثبتت الاختبارات التي ترعاها مكتبة الكونجرس أن كل الورق معرض لخطر التحلل الحمضي، لأن السليلوز نفسه ينتج أحماض الفورميك والأسيتيك واللاكتيك والأكساليك. [28]
تنتج عملية اللب الميكانيكي ما يقرب من طن من اللب لكل طن من الخشب الجاف المستخدم، ولهذا السبب يشار إلى اللب الميكانيكي أحيانًا باسم اللب "عالي الغلة". نظرًا لأن إنتاجه يبلغ ضعف إنتاج اللب الكيميائي تقريبًا، فإن اللب الميكانيكي يكون أرخص غالبًا. تميل الكتب والصحف ذات الغلاف الورقي التي يتم تسويقها على نطاق واسع إلى استخدام الورق الميكانيكي. يميل ناشرو الكتب إلى استخدام ورق خالٍ من الأحماض ، مصنوع من لب كيميائي مبيض بالكامل للكتب ذات الغلاف الصلب والكتب ذات الغلاف الورقي التجاري .
التأثير البيئي
إن إنتاج الورق واستخدامه له عدد من التأثيرات السلبية على البيئة.
ارتفع استهلاك الورق في جميع أنحاء العالم بنسبة 400٪ في السنوات الأربعين الماضية [ يحتاج إلى توضيح ] مما أدى إلى زيادة إزالة الغابات ، حيث يتم استخدام 35٪ من الأشجار المقطوعة في تصنيع الورق. كما تزرع معظم شركات الورق الأشجار للمساعدة في إعادة نمو الغابات. يمثل قطع الغابات القديمة أقل من 10٪ من لب الخشب، [29] ولكنها واحدة من أكثر القضايا المثيرة للجدل.
تشكل النفايات الورقية ما يصل إلى 40% من إجمالي النفايات المنتجة في الولايات المتحدة كل عام، وهو ما يصل إلى 71.6 مليون طن من النفايات الورقية سنويًا في الولايات المتحدة وحدها. [30] يطبع موظف المكتب العادي في الولايات المتحدة 31 صفحة يوميًا. [31] يستخدم الأمريكيون أيضًا ما يقرب من 16 مليار كوب ورقي سنويًا.
تنتج عملية التبييض التقليدية لللب الخشبي باستخدام الكلور العنصري كميات كبيرة من المركبات العضوية المكلورة ، بما في ذلك الديوكسينات المكلورة، وتطلقها في البيئة . [32] تُعرف الديوكسينات بأنها ملوث بيئي ثابت، وتنظمها اتفاقية ستوكهولم بشأن الملوثات العضوية الثابتة على المستوى الدولي . الديوكسينات شديدة السمية، وتشمل آثارها الصحية على البشر مشاكل في الإنجاب والنمو والجهاز المناعي والهرمونات. ومن المعروف أنها مسببة للسرطان. أكثر من 90٪ من تعرض البشر يكون من خلال الغذاء، وخاصة اللحوم ومنتجات الألبان والأسماك والمحاريات، حيث تتراكم الديوكسينات في السلسلة الغذائية في الأنسجة الدهنية للحيوانات. [33]
أصدرت صناعات لب الورق والطباعة معًا حوالي 1% من انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري في العالم في عام 2010 [34] وحوالي 0.9% في عام 2012. [35]
الإنتاج والاستخدام الحالي
في طبعة 2022-2024 من "مسح قدرات اللب والورق" السنوي، أفادت منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو) أن آسيا تجاوزت أمريكا الشمالية كأكبر قارة منتجة لللب والورق. [36]
وتُظهِر أرقام منظمة الأغذية والزراعة لعام 2021 أن إنتاج الورق الجرافيكي يواصل تراجعه من ذروته في منتصف العقد الأول من القرن الحادي والعشرين إلى ما دون 100 مليون طن سنويًا. وعلى النقيض من ذلك، استمر إنتاج الورق والكرتون الآخر - والذي يشمل الورق المقوى والمنتجات الصحية - في الارتفاع، متجاوزًا 320 مليون طن. [36]
وقد وثقت منظمة الأغذية والزراعة التوسع في إنتاج الكرتون في الورق والكرتون، والذي كان في ازدياد استجابة لانتشار التجارة الإلكترونية منذ العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. [36] وتشير البيانات الصادرة عن منظمة الأغذية والزراعة إلى أن هذا التوسع قد تعزز بشكل أكبر بسبب عمليات الإغلاق المرتبطة بكوفيد-19. [37]
مستقبل
بدأ بعض المصنعين في استخدام بديل جديد أكثر ملاءمة للبيئة من العبوات البلاستيكية الموسعة. مصنوعة من الورق، والمعروفة تجاريًا باسم PaperFoam، تتميز العبوات الجديدة بخصائص ميكانيكية مشابهة جدًا لتلك الموجودة في بعض العبوات البلاستيكية الموسعة، ولكنها قابلة للتحلل البيولوجي ويمكن أيضًا إعادة تدويرها باستخدام ورق عادي. [38]
مع تزايد المخاوف البيئية بشأن الطلاءات الاصطناعية (مثل حمض بيرفلورو الأوكتانويك ) وارتفاع أسعار البتروكيماويات القائمة على الهيدروكربونات، هناك تركيز على الزين (بروتين الذرة) كطلاء للورق في التطبيقات عالية الدهون مثل أكياس الفشار. [39]
كما تم تقديم المواد التركيبية مثل تايفك وتيسلين كوسيلة طباعة باعتبارها مواد أكثر متانة من الورق.
انظر أيضا
- ورق الأقواس
- ورق الباكي
- ورق مستمر (أو "قرطاسية مستمرة")
- لب منزوع الحبر
- التأثير البيئي للورق
- محصول الألياف
- ورق أكسيد الجرافين
- ورق لوكتا
- إزالة الحموضة الجماعية
- اختبار الورق والحبر
- درع ورقي
- المواد الكيميائية الورقية
- مشبك ورق
- صناعة الورق
- ورق البرشمان ، الذي يحاكي نسيج البرشمان المصنوع من مواد حيوانية
- جهاز اختبار صلابة اللفة
- ورق البذور
- ورق حجري
الاستشهادات
- ^ هوجبين، لانسلوت. "الطباعة والورق وأوراق اللعب". بينيت، بول أ. (محرر) الكتب والطباعة: كنز لمحبي الطباعة . نيويورك: شركة النشر العالمية، 1951. ص. 15-31. ص. 17. ومان، جورج. الطباعة: دليل لأمناء المكتبات والطلاب يصف بالتفصيل تاريخ وأساليب وتطبيقات الطباعة وصناعة الورق . لندن: جرافتون وشركاه، 1952. ص. 77
- ^ abc Tsien 1985، ص 38
- ^ وارد، جيمس (2015). إتقان مشبك الورق: حكايات غريبة عن الاختراع والعبقرية العرضية وهوس القرطاسية. دار أتريا للنشر. رقم ISBN 978-1476799865.
- ^ بيرنز 1996، ص 417 وما بعدها.
- ^ موراي، ستيوارت، المكتبة: تاريخ مصور . دار سكاي هورس للنشر، 2009، ص 57.
- ^ برجر، بيتر (2007). تشارلز فينيرتي واختراعه للورق. تورنتو: بيتر برجر. ص 25-30. ISBN 978-0-9783318-1-8. OCLC 173248586. مؤرشف من الأصل في 19 أبريل 2009. استرجاع 19 مايو 2009 .
- ^ اي بي سي جوتشينج، لوثار؛ جوليشسن، يوهان؛ باكارينن، هيكي؛ باولابورو، هانو؛ Yhdistys، Suomen Paperi-Insinöörien؛ الجمعية الفنية لصناعة اللب والورق (2000). إعادة تدوير الألياف وإزالة الحبر . فنلندا: فابيت أوي. ص 12-14. رقم ISBN 978-952-5216-07-3. OCLC 247670296.
- ^ πάπυρος محفوظ في 16 يونيو 2013 على موقع Wayback Machine ، هنري جورج ليدل، روبرت سكوت، معجم يوناني إنجليزي ، عن بيرسيوس
- ^ "Papyrus". قاموس Lexico UK English Dictionary . دار نشر جامعة أكسفورد . مؤرشف من الأصل في 29 يناير 2020.
- ^ "Papyrus". قاموس.com غير مختصر (متاح على الإنترنت). بدون تاريخ . تم الاسترجاع في 20 نوفمبر 2008 .
- ^ "مجلس الدفاع عن الموارد الطبيعية". مؤرشف من الأصل في 24 فبراير 2011. اطلع عليه بتاريخ 20 فبراير 2008 .
- ^ التكنولوجيا المناسبة. منشورات التكنولوجيا المتوسطة. 1996.
- ^ ثورن، إيان؛ أو، تشي أون (24 يوليو 2009). تطبيقات كيمياء الورق ذي النهاية الرطبة. سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. رمز الكتاب : 2009aowp.book.....T. ISBN 978-1-4020-6038-0.
- ^ "ARCHIVED – Introduction – Detecting the Truth. Fakes, Forgeries and Trickery – Library and Archives Canada" Archived 2 August 2018 at the Wayback Machine in a virtual Museum Exhibition at Library and Archives Canada
- ^ ab "القدرة التكنولوجية العالمية على تخزين المعلومات وتوصيلها وحسابها" أرشيف 12 يونيو 2018 على موقع واي باك مشين ، وخاصة المواد الداعمة عبر الإنترنت أرشيف 18 أكتوبر 2017 على موقع واي باك مشين ، مارتن هيلبرت وبريسيلا لوبيز (2011)، ساينس ، 332(6025)، 60-65؛ الوصول المجاني إلى المقال من هنا: martinhilbert.net/WorldInfoCapacity.html doi :10.1126/science.1200970
- ^ "Lynette Schweigert". NEA . 5 نوفمبر 2015. مؤرشف من الأصل في 4 أكتوبر 2018 . تم الاسترجاع 3 أكتوبر 2018 .
- ^ “هيرمينيا الباران روميرو”. نيا . 24 يناير 2013 مؤرشفة من الأصلي في 4 أكتوبر 2018 . تم الاسترجاع في 3 أكتوبر 2018 .
- ^ موريس (أغسطس-سبتمبر 2018). "القيم المادية، ورقة". مجلة الإيكونوميست . ص 38.
- ^ "مخطط سمك الورق (الفرجار)". Case Paper . مؤرشف من الأصل (PDF) في 1 مايو 2016 . تم الاسترجاع 27 مايو 2017 .
- ^ Elert, Glenn. "Thickness of a Piece of Paper". The Physics Factbook . مؤرشف من الأصل في 8 يونيو 2017 . تم الاسترجاع 27 مايو 2017 .
- ^ McKenzie, Bruce G. (1989). The Hammerhill guide to desktop publishing in business . Hammerhill. p. 144. ISBN 978-0-9615651-1-4. OCLC 851074844.
- ^ "كثافة الورق والكرتون المقوى". PaperOnWeb. مؤرشف من الأصل في 19 أكتوبر 2007. تم استرجاعه في 31 أكتوبر 2007 .
- ^ جونسون، آرثر (1978). دليل تجليد الكتب الصادر عن دار تايمز آند هدسون . لندن: دار تايمز آند هدسون. OCLC 959020143.
- ^ بيرمان، كريستوفر جيه (1993). أساسيات صناعة اللب والورق . سان دييغو: أكاديميك بريس. رقم ISBN 978-0-12-097360-6. OCLC 813399142.
- ^ كلارك، جيمس دي إيه. (1985). تكنولوجيا اللب ومعالجته للورق (الطبعة الثانية). سان فرانسيسكو: منشورات ميلر فريمان. رقم ISBN 978-0-87930-164-4.
- ^ فابري، كلوديا؛ بيتي، ماسيمو؛ لانزالونجا، أوزفالدو (2005). "توليد وتفاعلية الجذور الكيتيلية مع الهياكل المرتبطة بالليجنين. حول أهمية مسار الكيتيل في الاصفرار الضوئي لللب والورق المحتوي على الليجنين". مجلة الكيمياء العضوية . 2005 (70): 2720-2728. doi :10.1021/jo047826u. PMID 15787565.
- ^ Erhardt, D.; Tumosa, C. (2005). "التحلل الكيميائي للسليلوز في الورق على مدار 500 عام". Restaurator: International Journal for the Preservation of Library and Archival Material . 26 (3): 155. doi :10.1515/rest.2005.26.3.151. S2CID 98291111.
- ^ "تدهور الورق وحفظه: بعض الحقائق الأساسية". مكتبة الكونجرس . مؤرشف من الأصل في 20 يناير 2015. تم الاسترجاع في 7 يناير 2015.
أظهرت الأبحاث التي أجرتها مكتبة الكونجرس أن السليلوز نفسه يولد أحماضًا مع تقدمه في العمر، بما في ذلك أحماض الفورميك والأسيتيك واللاكتيك والأكساليك
. - ^ مارتن، سام (2004). "مطاردة الورق". Ecology Communications, Inc. مؤرشف من الأصل في 19 يونيو 2007. تم الاسترجاع في 21 سبتمبر 2007 .
- ^ وكالة حماية البيئة (28 يونيو 2006). "نظرة عامة على ما يوجد في سلة المهملات الأمريكية". وكالة حماية البيئة الأمريكية. مؤرشف من الأصل في 5 يناير 2012. تم الاسترجاع في 4 أبريل 2012 .
- ^ Groll، T. 2015 In vielen Büros wird unnötig viel ausgedruckt أرشفة 17 أغسطس 2015 في آلة Wayback .، زيت اون لاين20 يونيو 2015.
- ^ النفايات السائلة من مطاحن اللب باستخدام التبييض – PSL1. وزارة الصحة الكندية DSS. 1991. ISBN 978-0-662-18734-9. تم أرشفته من الأصل في 5 يوليو 2017 . تم استرجاعه في 21 سبتمبر 2007 .تم أرشفة ملف Pdf في 12 سبتمبر 2017 على موقع Wayback Machine
- ^ "الديوكسينات وتأثيراتها على صحة الإنسان". منظمة الصحة العالمية . يونيو 2014. مؤرشف من الأصل في 27 أبريل 2018. تم الاسترجاع 7 يناير 2015.
أكثر من 90% من التعرض البشري يكون من خلال الغذاء
- ^ "مخطط تدفق انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في العالم 2010" (PDF) . Ecofys . مؤرشف من الأصل (PDF) في 19 أكتوبر 2020 . تم الاسترجاع في 5 يوليو 2020 .
- ^ "انبعاثات غازات الاحتباس الحراري العالمية 2012". مخططات سانكي . إيكوفيز. 22 فبراير 2019. مؤرشف من الأصل في 19 يناير 2021. تم الاسترجاع 5 يوليو 2020 .
- ^ الاستدامة بالأرقام: منتجات الغابات في منظمة الأغذية والزراعة. روما: منظمة الأغذية والزراعة. 2023. doi :10.4060/cc7561en.
- ^ "كوفيد-19 يؤدي إلى تغييرات في إنتاج الورق والكرتون". www.fao.org . 3 سبتمبر 2021. مؤرشف من الأصل في 3 نوفمبر 2023 . تم الاسترجاع 3 نوفمبر 2023 .
- ^ "PaperFoam Carbon Friendly Packaging". مؤرشف من الأصل في 9 مارس 2006. تم الاسترجاع في 3 أبريل 2006 .
- ^ "تركيبات الحاجز والمواد المنتجة مع المراجع المتبادلة للتركيبات للتطبيقات ذات الصلة". مؤرشف من الأصل في 16 نوفمبر 2018 . تم الاسترجاع 13 يونيو 2018 .
المراجع العامة
- بيرنز، روبرت آي. (1996). “الورق يأتي إلى الغرب، 800-1400”. في ليندغرين، يوتا (محرر). Europäische Technik im Mittelalter. 800 مكرر 1400. التقليد والابتكار (الطبعة الرابعة). برلين: جبر. مان فيرلاج. ص 413-422. رقم ISBN 978-3-7861-1748-3.
- تسين، تسوين-هسوين (1985). نيدهام، جوزيف (محرر). الورق والطباعة . العلم والحضارة في الصين، الكيمياء والتكنولوجيا الكيميائية. المجلد الخامس (الجزء الأول). مطبعة جامعة كامبريدج.
- "النسخ المكررة من الوثائق" في ARCHIVED – مقدمة – اكتشاف الحقيقة. التزوير والتزييف والخداع – مكتبة وأرشيف كندا أرشيف 12 أبريل 2017 على موقع Wayback Machine ، معرض متحفي افتراضي في مكتبة وأرشيف كندا
قراءة إضافية
| فيديوهات خارجية | |
|---|---|
- كورلانسكي، مارك (2016). ورقة بحثية: تصفح التاريخ . دبليو دبليو نورتون آند كومباني. رقم ISBN 9780393239614.
- مونرو، ألكسندر (2013). The Paper Trail: An Unexpected History of the World's Greatest Invention . لندن: ألين لين. ISBN 9781846141898. OCLC 1040764924.
- "سطوع الورق وبياضه وظله: التعريفات والاختلافات" بقلم ديفيد روجرز (26 يونيو 2015)
روابط خارجية
- الموقع الرسمي للجمعية الفنية لصناعة اللب والورق ( TAPPI )
- مجموعة أوراق أرنولد ييتس في مكتبات جامعة ميريلاند
- "كيف يتم تصنيع الورق؟" في The Straight Dope ، 22 نوفمبر 2005
- فيديو مدته ثلاثة عشر دقيقة عن نظام إنتاج الورق الحديث، من إنتاج شركة Sappi
