Бумага из соломы своими руками

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 19.09.2024

Сегодня бумага стала для нас привычным и доступным атрибутом, производство уже не кажется таким сложным, как в стародавние времена. Но и сейчас сохранилось производство бумаги ручным способом, особенно это касается эксклюзивной бумаги для роскошных изданий с гравюрами. Кстати, китайские и японские мастера красивого письма и до сих пор для своего искусства каллиграфии используют особую бумагу, сделанную по древнему способу. Но что мы знаем о бумаге? 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.

ВложениеРазмер
izgotovlenie_bumagi_1.docx 37.86 КБ

Предварительный просмотр:

ОКРУЖНАЯ НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ УЧАЩИХСЯ

БУМАГА СВОИМИ РУКАМИ

Автор: Ефименков Кирилл

учащийся 3 в класса

Государственного бюджетного общеобразовательного учреждения

средней общеобразовательной школы №1 п.г.т.Суходол

муниципального района Сергиевский Самарской области

Научный руководитель: Беляева Елена Викторовна,

учитель начальных классов

Сергиевск, 2016 г.

1. Теоретическая часть

1.2. Из чего и как делают бумагу? . 5

2. Практическая часть

Список использованных источников …………………………. 14

Сегодня бумага стала для нас привычным и доступным атрибутом, производство уже не кажется таким сложным, как в стародавние времена. Но и сейчас сохранилось производство бумаги ручным способом, особенно это касается эксклюзивной бумаги для роскошных изданий с гравюрами. Кстати, китайские и японские мастера красивого письма и до сих пор для своего искусства каллиграфии используют особую бумагу, сделанную по древнему способу. Но что мы знаем о бумаге? 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.

Актуальность выбранной темы:

Эта тема заинтересовала меня, потому что современному человеку трудно представить жизнь без бумаги. Нет ничего более привычного в нашей жизни, чем бумага. Не проходит ни одного дня, чтобы мы ее не подержали в руках. Газеты, книги, упаковки, письма, открытки привычного формата и качества. И редко встретишь бумажные изделия эксклюзивной ручной работы с авторским дизайном. Я решил попробовать изготовить бумагу в домашних условиях и найти применение данным образцам бумаги. Изделия из моей бумаги будут отличаться оригинальностью, неповторимостью, эксклюзивностью.

Цель : изучение способов получения бумаги в домашних условиях из разных видов бумажных отходов.

З адачи исследования :

  1. собрать информацию об истории возникновения и способах получения бумаги в домашних условиях;
  2. изготовить бумагу в домашних условиях;
  3. познакомить одноклассников с историей возникновения и способами получения бумаги в домашних условиях.

Объектом исследования: является ненужная бумага (макулатура).

Предмет исследования : производство бумаги из вторичного сырья

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

История происхождения бумаги

Считается, что первое производство бумаги связано с именем китайского сановника Цай Луня и относится к 105 году нашей эры. Но это не единственная версия. Дело в том, что при археологических раскопках в Китае, в северной провинции Шаньси, в середине прошлого века, была обнаружена древняя гробница. Так вот, в ней, наряду с другими интересными вещами, были обнаружены небольшие кусочки бумаги. Возраст гробницы - II век до нашей эры. Знаменит Цай Лунь тем, что он, будучи образованным человеком, сумел подытожить все известные до того способы производства и предложить оригинальную технологию изготовления бумаги. Принцип Цай Луня позволял применять для производства бумаги самое разнообразное сырье и даже отходы растительного происхождения: солому, мох, траву, паклю, тряпье, бамбук. Но основным материалом в то время все-таки служили лубяные волокна шелковицы или тутового дерева. Эти волокна замачивались в воде, а затем разделялись на грубый внешний слой, из которого делали бумагу низшего сорта, и внутренний мягкий слой, который служил для изготовления лучших сортов бумаги. Затем эти волокна несколько часов варили в емкостях с известковым молоком и золой древесного угля. Путем соединения гашеной извести и золы получали щелочной раствор или каустик. Он необходим для того, чтобы растворить лигнин. Лигнин - это такой сложный полимер, который входит в состав почти всех растений, скрепляет целлюлозные волокна и обеспечивает им прочность. При производстве бумаги эта прочность как раз и не нужна. Необходимо было получить рыхлую консистенцию сырья. После кипячения в щелочном растворе следовала продолжительная обработка волокон в специальных ступках, где с помощью приспособлений они дробились и измельчались до пастообразного однородного состояния и уже из полученной массы, в которую добавляли растительные соки или крахмал, отливали нужные листы в специальной форме. Форма эта делалась из бамбуковых палочек и шелковых нитей в виде сетки. Когда вода вся стекала, на дне сетки оставался сырой лист бумаги. Его аккуратно доставали и высушивали под прессом. Долго китайцам удавалось хранить секрет производства бумаги. Первыми переняли их драгоценный опыт арабы. По преданию, во время сражений на берегах туркестанской реки арабы, наголову разбившие китайцев, взяли в плен мастеров бумажного производства. Арабы переняли их секрет и привезли его в Испанию. Это было в XI веке. А в 1150 году в Испании уже наладили собственное производство в Валенсии. И лишь спустя несколько столетий умением производить бумагу овладели все страны Старого света.

Из чего и как делают бумагу?

  • очистка сырья от грязи;
  • дробление в жерновах ветряной или водяной мельницы до получения рыхлой консистенции;
  • Растирание подготовленной массы до однородного состояние;
  • отбеливание;
  • формование в специальных рамах (рабочий зачерпывал порцию подготовленной массы с помощью рамы с сетчатым дном, несколько раз встряхивал содержимое, распределяя его равномерно по всей раме и спрессовывая одновременно);
  • укладывание подготовленного листа на войлочную или суконную поверхность;
  • прессование;
  • просушка.

1. Бумага из соломы:

Один мешок соломы разрезаем кусочками по 2-5 см, замачиваем в большой емкости на ночь. На следующий день промываем через сито, снова замачиваем водой и ставим на огонь на 1,5-2 часа, добавляя при этом 20 гр. Кальцинированной соды. Варим, помешивая, следим, чтобы солома всегда лежала в воде. Работаем в резиновых перчатках, избегая попадания соды на кожу или в глаза! Если солома разделяется между пальцами, она готова для следующего шага. Фильтруем поваренную солому и прополаскиваем в чистой воде, чтобы промыть соду. Маленькими порциями измельчаем солому миксером или скалкой. Разбавляем полученную массу большим количеством воды и делаем бумагу. Если в конце массы осталось мало, можно добавить целлюлозы и сделать еще бумаги. Из 5 литров соломенной бумаги получается 25-30 листов бумаги красивого золотистого цвета.

2. Бумага из травы:

Сухую или свежую траву измельчаем ножницами, провариваем на медленном огне в течение часа, затем измельчаем маленькими порциями миксером. Смешиваем с бумажной массой в порции 1:3 или 1:5, разбавляем большим количеством воды и делаем бумагу по инструкции.

3. Бумага из крапивы:

У этого растения мы используем стебель, можно свежий или зимой сушеный. Нарезаем сырье кусочками по 2-5 см., замачиваем в воде и ставим на огонь на 30-45 минут, постоянно помешивая. При этом добавляем 100 гр. кальцинированной соды. Если вареные кусочки размягчаются между пальцами, то можно снимать с огня. Промываем массу через сито, чтобы прополоскать соду. Работаем в резиновых перчатках! Массу измельчаем миксером или разминаем скалкой. Далее делаем по инструкции.
Очень нежную бумагу можно получить из волокон взрослого растения. Для этого нужно поварить, не разрезая, стебель без листьев с кальцинированной содой, затем разделить его по волокнам и очень хорошо промыть. После этого можно нарезать волокна кусочками и делать бумагу.

4. Бумага из осенних листьев:

Листья особенно интересны, когда меняют свой окрас осенью. Сухие листья измельчаем руками и отделяем от черенков, после чего замачиваем на некоторое время в воде. Массу листьев перекладываем в свежую воду, заливая так, чтобы скрыть, и варим 30 минут. Остывшую проваренную массу измельчаем миксером и смешиваем с измельченной бумажной массой в пропорции 1:5. Далее делаем по инструкции.

5. Бумага из водорослей:

Подсушите комочек тины размером с кулак в течение 5 минут, расстелив тонким слоем. Затем нарежьте ее мелкими кусочками (5 мм), сложите в ступку, измельчите пестиком в течение 15 минут и смочите водой. Полученную однородную массу выложите в посуду и залейте 10%-ным раствором хлорной извести для обесцвечивания, тина должна быть полностью покрыта жидкостью. Поставьте нагреваться, как только смесь закипит, прилейте 3-5 мл 2%-ного раствора серной кислоты, прокипятите еще 5-7 мин. Охладите смесь, перенесите ее в сито и промойте водой ( в воду необходимо добавить несколько капель раствора аммиака для нейтрализации кислоты, содержащейся в растительной массе). Затем сито с массой накройте листом бумаги. Слегка надавливая, отожмите обесцвеченную тину, аккуратно переверните сито и выньте тину вместе с листом бумаги. Закройте тину сверху вторым листом бумаги и прогладьте горячим утюгом. Бумага готова, лучше, если она пролежит под прессом сутки. На полученной бумаге можно писать карандашом.

2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

Оборудование и инструменты:

Нам потребуется самая различная бумага: документы, старые газеты, яичные лотки, старые тетрадки. На изготовление 2-3 листов бумаги надо приблизительно 3-4 литра массы. Чем тоньше бумагу хотим получить в итоге, тем больше воды берем в начале.

Цель: Получить бумагу в домашних условиям из использованных газет и исписанных тетрадных листов. Для реализации поставленной цели были проведены опыты.

Чтобы получить бумагу в домашних условиях из бумажных отходов была применена следующая методика.

  1. Инструменты
  1. Сито, вода, крахмал, клей ПВА, старая тетрадка, ложка, салфетки.
  2. блендер
  3. утюг

Для работы мы взяли исписанную тетрадь порвали на мелкие кусочки, залили водой, добавили 1 столовую ложку крахмала и 1 столовую ложку клея ПВА, полученную массу измельчили блендером, до состояния однородной массы. Когда бумажная масса готова, она наносится на сито. Даём воде стечь, затем переворачиваем сито к верху и аккуратно перекладываем на салфетку сверху накрываем еще одной салфеткой и промакиваем чтобы убрать влагу. Оставляем высыхать в течение нескольких часов. В конце разглаживаем получившуюся бумагу утюгом через тонкую тряпку.

Вывод : Первый опыт был проведён со старой исписанной тетрадкой. В результате получилась бумага грубая, голубого цвета. Полученную бумагу можно использовать для изготовления открытки.

Опыт №2 . Получение бумаги из газеты.

  1. Сито, газета, вода, салфетки.
  2. Блендер
  3. утюг

Для работы мы взяли старую газету порвали на мелкие кусочки, залили водой, полученную массу измельчили блендером, до состояния однородной массы. Когда бумажная масса готова, ее опустили в сито. Даём воде стечь, затем переворачиваем сито к верху и аккуратно перекладываем на салфетку сверху накрываем еще одной салфеткой и промакиваем чтобы убрать влагу. Оставляем высыхать в течение нескольких часов. В конце разглаживаем получившуюся бумагу утюгом.

Вывод : была получена плотная бумага серого цвета. Такую бумагу можно использовать для изготовления коробок.

Опыт №3 . Получение белой бумаги.

Чтобы получить белую бумагу, мы в приготовленную смесь из исписанных тетрадных листов добавили хлорный отбеливатель.

Вывод : получилась бумага белого цвета.

Важную роль в производстве бумаги играет макулатура. Её применение способствует снижению расхода древесины для производства бумаги, что очень важно с экологической точки зрения. Технологии с использованием бумажных тряпичных отходов позволяют получать бумагу высокого качества, не затрагивая при этом естественных природных источников.

Не смотря на то, что по всему миру хорошо налажено промышленное производство бумаги, с каждым днём растёт интерес к бумаге ручного отлива. 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.

В результате проделанной работы я изучил историю возникновения бумаги. Изучив различные источники, я опробовал несколько разных методов изготовления бумаги в домашних условиях. Используя старые газеты и исписанные тетрадные листы, нам удалось получить бумагу разного качества, а при помощи отбеливателя мы смогли получить бумагу белого цвета. Таким образом, мы подтвердили нашу гипотезу о возможности получения бумаги в домашних условиях. Полученную бумагу можно использовать для бытовых нужд, а также для детского творчества на уроках технологии в школе, для изготовления подарков, что позволит сэкономить семейный бюджет и природные ресурсы нашей страны, а так же придать изделию эксклюзивный авторский дизайн. Сегодня мы живем во времена огромного информационного прогресса. Но это не значит, что бумажная эра подходит к концу. Бумага по-прежнему является важным элементом в процессе печатания, для многих людей чтение книг остается большим удовольствием, а книга в красивом издании может стать чудесным подарком на любой праздник. А значит, с уверенностью можно сказать, что бумага еще долго будет занимать важное место в нашей жизни.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Львов С. Книга о книге. – М.: Просвещение, 1980, с 15, с. 96

Орлова Н. Д. Я познаю мир.-М.: Издательство АСТ, 2000. с. 97

Сквернюков П.Ф. Слово о бумаге. - М.: Московский рабочий, 1980 г. с 9-13, с. 79 – 92, с 150 – 208.

Хорёва Г. А. "Твоя альтернатива АЭС" Книга 2 / Энергетический паспорт семьи/ Изд. 2–е, перераб. и дополненное. – Мурманск, 2002.– 32 с.

Найти материал для творчества, который бы не стоил ни копейки, довольно сложно. Исключением является бумажная соломка. У тех, кто освоил технику плетения, в ход идут старые буклеты, рекламные проспекты, прочитанные газеты и журналы. Сама по себе бумага хорошо моделируется, поддается окрашиванию, а готовые изделия при необходимости обрабатываются лаком. Все это позволяет сделать уникальные стильные вещи, которые о эффектно вписываются в интерьер, имея при этом четко обозначенную функциональность. Самодостаточные блюда, подставки, кашпо, корзины, подсвечники, шкатулки и короба — вот далеко не полный перечень поделок народных мастеров. И пусть бумажная соломка не настолько долговечна, как лоза или ротанг, зато сплетенные из нее вещицы выглядят великолепно. Их присутствие наполняет атмосферу уютом и добавляет обстановке солидности.

ВОТ ИЗ ТАКОГО СЫРЬЯ ИЗГОТОВЛЯЮТ БУМАГУ, ОБЁРТКУ И КАРТОН.

ЗАТО СКОЛЬКО ДЕРЕВЬЕВ ОСТАНУТСЯ НЕТРОНУТЫМИ В ЛЕСУ .


Завод по производству целлюлозы из конопли

Разработанный под руководством Украинской академии аграрных наук инновационный проект 100% безотходного экологически чистого производства бумаги, потребность в которой мирового рынка не ограничена, демонстрирует высокую рентабельность использования технической конопли в качестве целлюлозного сырья.
Вниманию инвестора предлагается проект производства целлюлозы из технической конопли, как альтернативного энергосберегающего и экологически чистого сырья для потребностей национальной и мировой бумажной индустрии.
Он подготовлен с целью ознакомления с возможностями обеспечения экологически чистым сырьем картонно-бумажной промышленности Украины, экспортом данного сырья в страны Западной Европы, Канаду и США.
Для осуществления проекта под руководством Украинской академии аграрных наук разработан бизнес-план, проведены все необходимые маркетинговые исследования, произведен расчет инвестиционных затрат.
Этот проект является инновационным и не имеет аналогов на мировом рынке.
Общая стоимость проекта составляет около $ 53 млн.Учитывая особенности национального налогообложения срок окупаемости проекта составляет около 4 лет.

Органические отходы

Производство бумаги из дерева, относительно недавнее изобретение. К примеру, в Северной Америке бумагу делали почти исключительно из переработанного белья и тряпок до 1850 года.

А например, денежные купюры, доллары, делали из льна (25 процентов) и хлопка (75 процентов). Получается бумага — шершавая и бархатистая, эластичная и прочная, нейтрального цвета, с вкраплением мельчайших синтетических волокон (красных и синих волосков). Ходят слухи, что для производства этой бумаги используют еще и волокна конопли — поэтому доллар такой упругий и немнущийся. Впрочем, официальные источники про коноплю умалчивают.

Мощный поворот законов в эпоху индустриализации представил налоговые льготы и выгодные фрахтовые ставки в конце 1800-х годов — это было такое развитие, которое твердо установило лес в качестве основного материала для бумаги. Эти стимулы остаются актуальны и по сей день и являются большой частью нашей зависимости от исчезающих лесов для наших потребностей бумаги.

Во время Второй мировой войны и вплоть до 1960 года, насчитывалось 25 мельниц в США, которые еще производили бумагу из соломы пшеницы.

Более 20% полученной бумаги в Индии и Китае делается из пшеничной и рисовой соломы и тростникового жома. (стебли остатков сахарного тросника измельчают, чтобы извлечь их сок, а потом используют волокна).

В мире, 8% всей бумажной продукции производят из сельскохозяйственных отходов.

Каждый год миллионы тонн сельскохозяйственных остатков пшеничной и льняной соломы, остаются неиспользованными, а в то время как производство бумаги продолжает наращивать темпы. По разным оценкам это приводит только в США к вырубке около 830 млн деревьев каждый год.

- Для производства 1 тонны бумаги используется 98 тонн других ресурсов;
- При изготовлении 1 тонны бумаги используется столько электроэнергии, сколько необходимо для производства 1 тонны стали;
- Вырубка лесов приводит к большему изменению климата, чем вредные выбросы всех автомобилей в мире;
- 45% всех печатаемых копий выбрасывается до конца дня;
- Каждый житель Северной Америки и Европы ежегодно потребляет 200 кг бумаги, в то время как африканцы — всего лишь 6, 5 килограмм.
- Туалетную бумагу никто в мире не перерабатывает.

Сейчас в разных странах появляются компании, которые активно начинают производить экологичную бумагу, которая оставляет минимальный углеродный след. База по США насчитывает уже более 500 производителей.

Одной из таких компаний стала Nature's Paper, которая стала использовать для производства офисной бумаги солому пшеницы, которая остается после сбора урожая зерна. Обычно эту солому скармливают скоту или же оставляют на полях никак не используя, кроме как удобрение.

Nature's Paper занимается сбором соломы и ее переработкой в бумажную массу. Но не только конечный продукт обеспечивается соломой, а и нагрев воды для производства тоже производится органическим топливом, сделанным из соломы.

Бумага для офиса из такого материала имеет желтоватый цвет, потому для ее отбеливания используются соли натрия и хлор. Качество отбеленной бумаги абсолютно не отличается от древесной. Если подумать, то сколько макулатуры выбрасывается постоянно вместе с продуктами питания.

Компания показывает пример исключительно бережного отношения к природе и максимализм в использовании сельхозпродукции. Эта идея для раздумий и развития подобных мыслей в головах будущих предпринимателей и изобретателей

Еще одна компания New Leaf Paper делает бумагу из банановых и пальмовых волокон. Вся бумага, производимая на этом предприятии, никакого отношения к деревьям не имеет. Ее заказывают для печати книг.

Компания Ecopaper производит бумагу из чего угодно, только не из дерева. Бумага с плантаций бананов, манго, кофе. Делается она из листьев и стеблей этих растений, остающихся после сбора урожая. Раньше их просто выкидывали, сейчас же делают прекрасную бумагу. В производстве такой бумаги не используется хлор. Там же освоено производство бумаги из конопли. Бумага из жмыха сахарного тростника, — идеально белая, подходит для использования в офисной технике.

Компания Poopoopaper освоила технологию производства бумаги из… слоновьего навоза!

Навоз сначала высушивается, затем кипятится, тщательно промывается и идет на производство бумаги. Нет, бумага ничем не пахнет и внешне не отличается от обычной!

Читайте также: