فصل اول
کلیات
1- 1 مقدمه :
نام محصول کاغذ تست لاینر و وایت تاپ بوده و اغلب جهت استفاده در لایه رویی کارتن های بسته بندی به صرف می رسد. چگونگی طبقه بندی این محصول علاوه برز نوع کاربری آن در لایه میانی موجدار (فلوتینک)، سطوح طرفین موجدار (لایتر) و سطوح بیرونی تاپ لاینر یا تست لاینر، بر اساس نسبت وزنی آن در واحد سطح تعیین گردیده و انواع مختلف آن عبارتند از و همچنین تقسیم بندی دیگر بر پایه سفید شده یا دولایه و تک لایه بودن و یا نبودن پوشش و پوشش دهی شده نیز مطرح می باشد.
1 – 2 نام کامل طرح و محل اجرای آن :
تولید کاغذ تایپ لاینر و وایت تاپ
محل اجرا :
1 – 3 – مشخصات متقاضیان :
1 – 4 – دلایل انتخاب طرح :
توجه به خودکفایی این صنعت و همجنین نیاز بازار داخلی به تولید این محصول با توجه به این که تولید کاغذ تایپ لاینر و وایت تاپ می تواند به رشد و شکوفایی اقتصادی کشور کمکی هر چند کوچک نماید و با در نظر گرفتن علاقه خود به فعالیت های صنعتی این طرح را برای اجرا انتخاب کرده ام.
1 – 5 میزان مفید بودن طرح برای جامعه :
این طرح از جهات گوناگون برای جامعه مفید است ، شکوفایی اقتصادی و خودکفایی در تولید یکی از محصولات ، سوددهی و بهبود وضعیت اقتصادی ، اشتغالزایی ، استفاده از نیروی انسانی متخصص در پرورش کالای داخلی و بهره گیری از سرمایه ها و داشته های انسانی در بالندگی کشور .
1 – 6 - وضعیت و میزان اشتغالزایی :
تعداد اشتغالزایی این طرح 97 نفر میباشد .
تاریخچه و سابقه مختصر طرح :
اندازههای استاندارد کاغذ
کاغَذ مادهای است پهن و نازک که از فشردن الیاف موادی مانند خمیر چوب، برنج یا کتان درست میشود و بیشتر برای نوشتن و نقاشی به کار میرود. با این همه، از کاغذ برای بستهبندی (مانند کاغذ کادو)، آرایش درونی ساختمان، صافیهای صنعتی و پژوهشی و کارهای دیگر نیز بهره میگیرند.
پیشینه
چینیها نخستین مردمانی بودند که بیش از ۲ هزار سال پیش، کاغذهایی مانند کاغذهای امروزی ساختند. ایرانیان مسلمان شیوهٔ ساختن کاغذ را در سدهٔ نخست پس از اسلام 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 کاغذسازی به راه افتاد.یافتههای باستان شناسی نشان میدهند که از قرن اول میلادی،در چین کاغذ وجود داشتهاست.در سال 105 میلادی،یکی از درباریان،ماده جدیدی را برای امپراطور توصیف کرد که از پارچههای کهنه،پوست درختان،کنف و علف تهیه میشد وروی ان مینوشتند.به مرور زمان،شیوهٔ تهیه کاغذ بهتر شد و ان را با الیاف گیاهانی مانند خیزران میساختند. عربها این محصول را به اروپا بردند ودر سال 1150 میلادی،غربیان نخستین کاغذ سازی را در اسپانیا بنا کردند.ماشین تولید انبوه کاغذ را چینیها اختراع کردند. نخستین اسکناس نیز در سال 1024 میلادی در چین تهیه و مبادله شد.
ساخت کاغذ
الیافی که در ساخت کاغذ بکار میرود معمولاً طبیعی و شامل سلولوز است.
پیرامون واژه
کاغد یا کاغذ کلمهای است پارسی و ذکر این لغت یا «ورق» در کتب قدیمیه عربی بسیار فراوان دیده میشود.
ریشه لغوی
کلمه کاغذ ، از واژه چینی کاکتز گرفته شده است. (نام فارسی آن را رخنده یا پرزه است).
دید کلی
انسان اولیه ، بهتدریج که نیاز به تصویر کردن اشیاء ، یادداشت کردن وقایع و ارسال پیام های کتبی را درک کرد، اهمیت و ضرورت شیئی که بتواند بر روی آن اثر به جا ماندنی را ثبت کند، دریافته بود و همواره در راه دستیابی به آن تلاش میکرد.
تاریخچه
در بین النهرین از لوحههای گلی ، در مصر (1838 ق.م) از پاپیروس ، در چین از حکاکی بر روی لوحههای چوبی و نمد با قلم مو و پارچه ابریشمی ، این منظور را عملی میکردند. با توجه به اینکه صنعت نمد مالی در خاور دور ، سنّت و متداول بود، فردی چینی به نام "تسائی لون" (105 میلادی) از قطعات کهنه و اضافی ابریشم ، خمیر و بعد ، ورقههایی به صورت نمد درست کرد و از آن به کمک قلم مو برای نقاشی و نوشتن استفاده کرد و بعد به جای ابریشم ، چوب خیزران و درخت توت را بکار گرفت. در حقیقت ، باید او را اولین مخترع کاغذ در دنیا دانست.
سیر تحولی رشد
کارگران چینی که در سال 751 به دست ایرانیان اسیر شدند، این فن را با استفاده از کتان و شاهدانه ، به مردم سمرقند آموختند و بعدها توسط مسلمانان در بغداد ، دمشق و حتی مراکش و اسپانیا متداول شد. اولین کارخانه کاغذ سازی ، درسال 1154 در اسپانیا و اولین آسیاب تهیه پودر چوب ، در سال 1190 در فرانسه تأسیس شده بود.
در ایران ، فعالیت کاغذ سازی ، اولین بار با تأسیس کارخانه مقوا سازی و با استفاده از کاغذهای باطله درسال 1313 شمسی در کرج شروع شد و حدود 15 سال است که با تأسیس دو کارخانه کاغذ سازی پارس در هفت تپه خوزستان و کارخانه چوب و کاغذ ایران (چوکا) در گیلان ، به صورت یک تکنولوژی مدرن و پیشرفته درآمده است.
مواد اولیه تهیه کاغذ
مواد اولیه انواع کاغذ ، بطور کلی ، مواد سلولزی است که از منابع مختلف تهیه میشوند:
ساقه کتان ، شاهدانه ، پنبه که الیاف بلند (در حدود 1.2 تا 6 میلی متر) دارند.
ساقه گیاهانی مانند گندم ، جو (کاه) ، نی ، کنف و غیره.
درختانی که برگ سوزنی دارند، مانند کاج (با الیاف بلند ) و یا برگ پهن دارند مانند چنار (با الیاف کوتاه در حدود 0.5 تا 1.2 میلی متر)
انواع کاغذهای باطله و یا خردهها و قطعات مقوای کهنه
الیاف تفاله نیشکر
مراحل تهیه کاغذ
تبدیل چوب به قطعات ریز
با استفاده از ماشین پوست کنی و دستگاه تولید تراشه و عبور تراشهها از الک مخصوص صورت میگیرد و قطعاتی به طول حداقل 4 و عرض 2 سانتیمتر (در مورد چوب) بدست میآید.
پختن چوب و تولید خمیر
این عمل ، ممکن است از طریق مکانیکی یعنی بدون استفاده از مواد شیمیایی و توسط بخار آب جوش ، تحت فشار صورت گیرد که معمولاً برای تهیه کاغذهای ارزان و کاهی ، مانند کاغذ روزنامه متداول است. در روش شیمیایی از هیدروکسید سدیم (در روش قلیایی) ، سولفیت هیدروژن کلسیم ، ، درمحیط اسیدی (PH=2-3 ، روش بیسولفیت) و یا سولفیت سدیم (در روش سولفیت) همراه با کمی کربنات سدیم در دمای بالاتر از . 100 درجه سانتیگراد و تحت فشار ، استفاده میشود. در این مرحله ، خمیر قهوهای رنگی حاصل میشود که از آن در تهیه مقوا ، کارتن و یا کاغذهای کاهی استفاده میشود.
شستشوی خمیر کاغذ
شستشوی قلیایی با استفاده از محلول 3 درصد سود در دمای 45 تا 50 درجه سانتیگراد به مدت یک تا دو ساعت صورت میگیرد. این عمل برای جدا کردن لیگتین و کاهش رنگ خمیر انجام میپذیرد.
اعمال شیمیایی (رنگ زدایی)
در دو مرحله صورت میگیرد :
کلر زنی ، که در PH=2 تا دمای 25 تا 45 درجه سانتیگراد به مدت تقریبی یک ساعت صورت میگیرد. در این مرحله ، لیگتین باقیمانده در خمیر ، به صورت محلول در میآید که بسته به نوع مواد شیمیایی بکار رفته برای پخت ، بین 3 تا 15 درصد ممکن است تغییرکند.
رنگ زدایی که توسط هیپوکلریت سدیم (به صورت محلول 3 درصد) ، دیاکسید کلر ، پراکسید هیدروژن ، اوزون و غیره در PH=9-10 صورت میگیرد تا اینکه لیگتین فقط اکسید شود و سلولز تحت تأثیر قرار نگیرد.
خشک کردن خمیر کاغذ
دراین مرحله ، خمیر کاغذ را از دستگاه تمیز کننده و توریهایی که دارای سوراخهای 2 تا 3 میلیمتریاند، عبور میدهند تا قسمت عمده آب خود را از دست بدهد. بعد آن را از پرسهای قوی عبور میدهند تا باقیمانده آب آن نیز خارج شود.
پرس کردن ، برش زدن و بسته بندی
با عبور خمیر خشک شده از میان غلتکهای مخصوص ، آنرا به صورت صفحات کاغذ در آورده ، توسط دستگاه برش آن را در اندازههای مورد سفارش و نیاز بازار مصرف برش میدهند و بستهبندی میکنند.
شیمی کاغذ
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.