Презентация "Бумага: история, производство, проблемы и пути их решения"

Муниципальное общеобразовательное учреждение «Кривецкая средняя общеобразовательная школа» Мантуровоского района Курской области

Индивидуальный проект

«Бумага: история, производство, проблемы и пути их решения»

Предмет «Биология»

Выполнил ученик 11 класса

Логачев Даниил Александрович

Сейм, 2023г.

Введение.

• Бумага – это уникальный материал, который используется во всех сферах человеческой жизни. Трудно представить повседневную бытовую и профессиональную деятельность человека без её использования, так как бумага, это, в первую очередь, – информация.
• Актуальность. Люди на планете потребляют огромное количество бумаги. Учёные выяснили, что больше всего бумаги используется юристами, финансистами и чиновниками различных рангов. Подсчитано, что один работник «бумажной сферы» за год исписывает целых 17 хвойных деревьев. Один человек потребляет около 150 килограммов бумаги в год: тетради, журналы, книги, бумажные пакеты и картонные коробки для упаковки, бумага, которая используется в гигиенических целях, салфетки и бумажные полотенца. На данном этапе развития человечества невозможно отказаться от этого материала, необходимо лишь изменить своё отношение к нему и к природе.
• Проблема: с каждым годом потребность в бумаге увеличивается, а запасы древесины, из которой её получают – уменьшаются. Поэтому в настоящее время разумнее и целесообразнее  вторичное использование бумаги – одно из актуальных решений экологической проблемы.

Введение.

• Цель:  изучить историю, виды, свойства, использование и способы вторичной переработки бумаги.
• Задачи: 1) проследить историю происхождения бумаги,
• 2) выявить свойства бумаги, её виды и предназначение,
• экологические проблемы и способы переработки,
• 3) изготовить бумагу и изделия из бумаги в домашних условиях.
• Гипотеза: предположим, что бумага – это не только ценный материал и незаменимый помощник в сфере жизни человека, но и интересный материал для опытов, наблюдений и творчества. Бумага из вторичного сырья – решение экологической проблемы.

Изобретение бумаги в Древнем Китае

• Датой рождения бумаги считается  105 г н.э. , когда советник китайского императора  Цай Лунь  обобщил и усовершенствовал уже имеющиеся способы изготовления бумагоподобных материалов. Ранее в Китае в качестве материалов для письма в основном использовали бамбук, пеньку, шелк.
• Цай Луню после многих опытов удалось впервые открыть основной технологический принцип создания бумаги: формирование листового материала осаждением и переплетением на сетке измельченных тонких волокон, разбавленных ранее водой. Он также усовершенствовал процесс изготовления бумаги, когда заменил плоские камни ступкой с пестом, а также применил для отлива листа сетчатую форму. Получать бумагу стало возможным из различных видов волокнистого сырья. Эти новшества положили начало производству бумаги – более доступной и дешевой в сравнении с предыдущими материалами для письма.

Появление бумаги в Европе

• В  IX-XI веках бумага начинает проникать в Европу  через Испанию, Византию и Италию. Первоначально ее покупали у арабов. В X веке в Испании появляются первые бумажные мельницы, которые через столетие выпускают бумагу довольно высокого качества. В XII веке собственные бумажные мастера появляются в Италии и Франции. В XIII-XV веках производство бумаги освоили в других странах Европы: Венгрии, Германии, Англии, Польше и пр. Более грубая европейская бумага оказалась белее восточной, а также склеивалась животным клеем. В Европе в качестве сырья для изготовления бумаги использовали дерево, кору, солому, размолотые тряпки и т. п. 

История появления бумаги в России.

• Широкое ознакомление с бумагой на Руси произошло в середине XIII века.
• До середины XVI века на Руси использовалась только импортная бумага. В XIV – начале XV вв. использовалась в основном бумага итальянского производства, в XV в. – французская, XVI в. – немецкая и польская.
• Во второй половине XVI – XVII вв. к активным поставкам бумаги в Россию подключились сначала англичане, а затем и голландцы.
• Бумага собственного производства появилась в России в 60-х гг. XVI века в период правления Ивана Грозного.
• По указам Петра I в 1704-1721 гг. несколько новых бумажных предприятий были построены под Москвой, Петербургом, Калугой.
• В 1816 году в Петергофе открывается первая в Российской империи бумажная фабрика, на которой заработала бумагоделательная машина фирмы Фудринье, открыв тем самым эпоху машинного производства бумаги

Здание бывшей бумажной фабрики в Петергофе

Виды бумаги.

• Мелованная бумага .

• Качественная, универсальная и наиболее востребованная бумага. За счет мелованного слоя показатель белизны бумаги может достигать 98%.
• Глянцевая бумага наиболее удачно смотрится в рекламной продукции, а матовая используется для печати изделий в фирменном или корпоративном стиле. Основным недостатком мелованной бумаги является то, что на ее поверхности размазываются чернила, при использовании шариковой ручки.
• На плотной (250 — 300 г/м 2 ) мелованной бумаге печатаются календари, открытки, визитные карточки, обложки для каталогов и буклетов. На средних плотностях – рекламные листовки, бумажные пакеты, календари.

Глянцевая меловая бумага

Обычная меловая бумага

Виды бумаги.

• Офсетная бумага .

• Людям она знакома, в первую очередь, как принтерная или офисная бумага.
• Офсетная бумага отличается шероховатой поверхностью. Она не бликует на свету, на ней удобно писать ручкой и карандашом, рисовать красками.
• Основным недостатком можно назвать легкую впитываемость, что мешает краске быстро высыхать и закрепляться на поверхности.
• Офсетка дешевле и используется там, где не требуется высокая стоимость конечного изделия.
• Благодаря всем этим свойствам, офсетную бумагу используют для печати: книг; блоков квартальных календарей; конвертов; всевозможных изделий для записей и рисования: блокнотов; тетрадей; кубариков; альбомов для рисования; пробников для духов.

Офсетная бумага

Виды бумаги.

• Газетная бумага.

• Самый низкий сорт, не отличается белизной и плотностью, может иметь тонированную окраску.
• К основным характеристикам можно отнести: непрочная, тонкая, легко рвется и мнется, имеет желтоватый оттенок, шероховата на ощупь, такая бумага не пригодна к аппликации, так как очень быстро размокает от клея. Например, из газетной бумаги можно складывать фигурки животных или шапочки без использования клея для защиты в жаркий день.

• Упаковочная бумага.

• Отличается прочностью, жёсткостью, газонепроницаемостью, паронепроницаемостью, водонепроницаемостью.
• Обработка этого материала специальными веществами позволяет придать неприсущие ему свойства. В качестве примера можно привести антиадгезионную бумагу, которая пропитывается веществами, благодаря которым липкие продукты не склеиваются.

Газетная бумага

Упаковочная бумаг

Виды бумаги.

• Денежная бумага

• Изготавливается из хлопка и льна, в отличие от бумаги для печати документов, которая производится из древесины. Бумага для денег удерживает до нескольких километров собственного веса.
• Для придания большей износостойкости бумагу проклеивают крахмалом или определенной смолой, или же добавляют специальные наполнители. Получается хрустящая бумага для печати денег.

• Картон.

• Одна из наиболее пухлых и плотных бумаг.
• Картон бывает односторонний и двухсторонний. Мелованное покрытие может быть одно-, двух- и трехслойным. Односторонний картон очень жесткий, его используют для производства: рекламных папок; обложек блокнотов; всех видов календарей; конвертов, особенно для курьерских служб и страховых компаний; пакетов больших размеров.
• Оборотная сторона обычно серая, желтоватая или беленая.

Денежная бумага

Картон

Виды бумаги.

• Обойная бумага.

• Применяется для изготовления обоев разных сортов, непосредственно печатаемых на обойно-печатных машинах: для обоев, рисунки которых печатаются после грунтовки, для обоев с тиснением.
• Различают гладкую с рисунком и рельефную обойную бумагу. Бумажные обои бывают: печатные, фотообои, дуплексные (гладкие, тисненые, гофрированные, под покраску).
• Обойная бумага должна обладать определенными свойствами: высокая механическая прочность в сухом и влажном состоянии.

• Синтетическая бумага.

• Синтетическую бумагу изготавливают из полиэтиленовой или полипропиленовой пленки.
• Это износостойкая, влагостойкая, эластичная бумага, прочная на изгиб и растяжение. Плюсом данного вида является то, что на ней не остаются пятна.
• Она имеет гладкую, ровную поверхность и практически не деформируется при печати.

Обойная бумага

Синтетическая бумага

Параметры бумаги.

• Плотность – это параметр, определяемый весом листа (в граммах) площадью 1 кв. м.
• Белизна определяется способностью поверхности отражать свет. Коэффициент отражения является количественным выражением белизны. Характеристика по белизне может составлять 60–98 %.
• Матовость/глянцевость. Глянцевая (лощеная) поверхность — та, у которой выше доля зеркального отражения, матовая — диффузного отражения.
• Прозрачность – это количество света, которое бумага способна пропустить через себя без рассеивания.
• Фактура . Бумага может отличаться тисненой или ровной поверхностью, шероховатостью.

Производство бумаги.

• Сдирание коры со стволов деревьев.
• Измельчение до щепок.
• Варка измельченных щепок.
• Отбеливание и подкрашивание.
• Распределение полученной массы по рулонной сетке.
• Отжим, сушка, полировка.
• Сматывание в рулон.

Схема процесса переработки макулатуры.

Эксперимент по изготовлению бумаги в домашних условиях

• Цель: переработать использованную бумагу с помощью подручных приспособлений.
• Оборудование: макулатура, вода, 2 фоторамки, одна из которых перетянута москитной сеткой, погружной блендер, таз, тряпка, полотенца.
• Этапы проведения эксперимента.

• Для переработки взял использованную бумагу, изорвал ее на мелкие кусочки и залил прохладной водой, оставил на пару минут.

Эксперимент по изготовлению бумаги в домашних условиях

• Далее блендером перемешал бумагу с водой в однородную массу.
• После в полученную смесь под углом в 45  опустил рамку с сеткой, поверх которой держал рамку без сетки, после подергивающими движениями достал рамки.
• Ждем пока из смеси на рамке стечет жидкость, а после аккуратно переворачиваю нашу конструкцию на полотенце, так чтобы смесь равномерно упала на него.

Эксперимент по изготовлению бумаги в домашних условиях

• Далее через сетку необходимо промокнуть смесь тряпкой, чтобы впитать излишки жидкости, только после этого убирать рамку с сеткой.
• Полученные листы оставляю на просушку на пару дней или их можно высушить в духовке при температуре не выше 55  .
• После просушки можно подровнять края бумаги и использовать ее.

Изготовление поделки с использованием бумаги из макулатуры

• Из переработанной бумаги можно изготовить прекрасные сувениры и поделки. В наши дни изделия ручной работы ценятся очень высоко, ведь они хранят тепло человеческих рук и не имеют аналогов.

Заключение.

• На основании моих исследований и проведенного эксперимента, сделал вывод: макулатуру можно перерабатывать не только на производстве, но и в домашних условиях, тем самым уменьшать вырубку лесов.  А для этого необходимо открыть пункты по приему макулатуры в малых городах и районных центрах или установить контейнеры для раздельного сбора мусора, в том числе и для использованной бумаги. Также можно продумать систему для стимулирования сбора макулатуры школьниками, гражданами в обмен на интересные товары и книги. 
• Вторичная переработка бумаги поможет сохранить нашу планету зеленой, а использование макулатуры для изготовления красивых и полезных предметов быта и интерьера, не только сохраняет наши природные богатства и помогает улучшить экологическую обстановку в нашем регионе, но и делает нас бережливее!

Спасибо за внимание!

а