Кто из китайцев изобрел бумагу. Различное сырьё для изготовления бумаги

Бумага – это такая вещь, ценные свойства и необходимость которой мы уже давно не замечаем. Бумага есть везде, она вокруг нас. Ни один день не проходит без контакта нас с этим изобретением человечества. На бумаге мы оставляем записки нашим родственникам, печатаем рефераты, используем бумагу для рисунков и даже запекаем курицу в бумажных пакетах! Но кто изобрел бумагу?

В какой стране изобрели бумагу?

Если порыться в древних китайских летописях, то можно отыскать, что Китай – это первая страна, которая изобрела бумагу. Китайские летописцы в своих писаниях утверждают, что бумага была изобретена ими уже в 105 году н.э. И до недавнего времени считалось, что изобрел бумагу именно Китай и именно в 105 году н.э. Но в 1957 году в провинции Китая Шаньси была обнаружена гробница, а в ней… Вы не поверите – листы бумаги! Самое интересное, что ученые датировали эти обрывки бумаги аж II веком до нашей эры!

Оказывается, китайцы и до 105 года могли изготавливать бумагу. Однако делали они ее из шелка, поэтому бумага была чем-то вроде драгоценности. Но в 105 году н.э. Цай Лень изобрел новый способ изготовления бумаги. Он смешал волокна древесины тутового дерева, древесную золу, тряпки и пеньку. Все это он тщательно перемешал и оставил сушиться на солнце под прессом в виде камней. И теперь считается, что именно Лень изобрел бумагу.

И уже потом бумага распространилась в Японию и другие страны. А первая страна, которая изобрела бумагу, была Китай!

Современная бумага

Естественно, что сейчас, с ростом технологических процессов, бумагу изготавливают совсем другим способом. Сейчас в производстве бумаги во всех странах мира используются различные породы деревьев в определенном соотношении, от которого зависит цвет, плотность и крепость бумаги.

Бумага – одна из самых обыденных вещей в жизни любого человека. Мы сталкиваемся с ней практически ежеминутно: берем с полки интересную книгу, расплачиваемся банкнотами в магазине, переписываем в блокнот расписание занятий в университете, распечатываем на принтере важный договор… А ведь много тысяч лет назад бумага, как и многие другие привычные нам вещи, была передовым изобретением и ценилась на вес золота. Как же она появилась?

Прародителем бумаги можно считать папирус, который начали изготавливать в Древнем Египте из произрастающего в низовьях Нила тростникового растения примерно за 3,5 тысячи лет до нашей эры. Папирус производился из нижней части стеблей длиной около 60 сантиметров. Белую мякоть растения разрезали на полоски, вымачивали и раскатывали деревянной каталкой до тех пор, пока она не становилась тонкой и прозрачной. После этого полоски высушивали под прессом, разглаживали и использовали для письма.

Папирус был основным писчим материалом примерно до 5 века. Затем его вытеснил пергамент – обработанная особым способом кожа молодых животных, которую стали выпускать в азиатском Пергамском царстве во 2 веке до нашей эры. На пергаменте было проще писать, чем на папирусе, к тому же, на нем можно было исправлять написанное, так как текст без проблем смывался

Бумага появилась в Древнем Китае. Ее широкое распространение обычно связывают с именем образованного китайца Цай Луня, который жил примерно в 105 году нашей эры. Он обобщил все способы изготовления бумаги и описал технологию ее производства. В то время бумагу выпускали путем обезвоживания растительных волокон на специальной сетке из очень сильно разбавленной волокнистой суспензии.

Согласно методу Цай Луня, бумагу можно было производить из любого растительного сырья: от побегов бамбука до мха и пакли. Но все же основным материалом для изготовления бумаги в Китае в то время были лубяные волокна тутового дерева или шелковицы.

Развитие бумажного производства

Из Китая бумажное производство распространилось в соседние страны. В середине 8 века бумагу стали изготавливать в Самарканде. Арабы в 751 году разгромили китайцев в жарком сражении и смогли получить от пленных секретный рецепт бумаги, а позже самостоятельно усовершенствовать его.

В 11 – 12 веках бумагу стали производить и в Европе. Первыми центрами бумажной промышленности в Старом Свете стали Италия, Франция, Испания. Испанцы внесли большой вклад в развитие технологии выпуска бумаги: стали производить бумажную массу с помощью толчеи, наносить на листы водяные знаки и проклеивать их животным клеем.

В 17 веке началась активная автоматизация производства бумаги. В Голландии изобрели ролл для размола бумажной массы, который работал в 3 раза быстрее толчеи. Во Франции придумали машину, которая заменила по-настоящему каторжный труд черпальщиков бумажной массы и помогала выпускать до 100 килограммов бумаги за сутки.

Основные принципы работы бумагоделательных машин оставались неизменными долгие годы. И лишь в последние десятилетия их значительно усовершенствовали, сделав практически полностью автоматическими

На Руси производить бумагу стали только в 16 веке, во времена правления Ивана Грозного. Большой толчок развитие бумажной промышленности получило при Петре Первом. Именно при нем в нашей стране появилась первая печатная газета, стали выпускаться многочисленные книги. Все это требовало большого количества бумаги. Чтобы подтолкнуть отечественных производителей к ее выпуску, император ввел запрет на ввоз иностранной бумаги. Под Москвой и Петербургом появилось сразу несколько бумажных фабрик.

Собственная бумагоделательная машина появилась в России в начале 20 века. Ее создали на Петербургском литейном заводе, и с 1916 года она работала на Петергофской бумажной фабрике.

Представить себе повседневную жизнь человечества без бумаги просто невозможно, хотя велика вероятность того, что со временем она сойдет со сцены в качестве носителя информации. На бумаге пишут, рисуют и печатают, ее используют для отделки, упаковки и в гигиенических целях. И трудно поверить, что она появилась не так уж давно, тем более что у этого сравнительно молодого изобретения имеются древние прародители.

Первым материалом, с помощью которого люди передавали информацию, был камень. Однако использовать его для повседневных целей не представлялось возможным: хотя камень был доступен и хорошо сохранял рисунки и записи, обработка его была слишком сложной. Влажный песок, воск, листья и кора деревьев, наоборот, были удобны для письма, но записи на них были недолговечными. Компромиссным вариантом стала глина. Если на глине, пока она влажная, мягкая и пластичная, заостренной палочкой сделать запись или рисунок, а потом обжечь глиняную табличку, то запечатленная на ней информация может храниться веками.

Самым близким родственником и предшественником бумаги является папирус, он же библиос, легкий и гибкий писчий материал, изготовляемый из болотного растения Cyperus papyrus, принадлежащего к семейству осоковых. В древности он в большом количестве рос в дельте Нила.

Глиняная табличка. Шумер. III тысячелетие до н. э.

Внутреннюю часть стеблей папируса разрезали на полосы, укладывали внахлест под пресс и высушивали на солнце, затем отбивали молотком и выглаживали. Готовые листы склеивали в свитки, а позднее в книги (кодексы). Название бумаги во многих европейских языках восходит именно к папирусу.

Считается, что производить папирус в Египте начали еще в IV-III тысячелетиях до н. э., а в античную эпоху он был широко распространен во всем греко-римском мире. Во II в. до н. э. у папируса появился конкурент пергамент, изготовляемый по сложной технологии из кожи молодых животных. Назывался он по имени малоазийского города Пергама, где производился в больших количествах. На пергаменте в отличие от папируса можно было писать с двух сторон листа, а также счищать написанное и использовать его повторно. В Средние века в Европе пергамент полностью вытеснил папирус и оставался основным писчим материалом вплоть до начала эры книгопечатания.

Изобретение бумаги приписывают китайскому сановнику эпохи Хань по имени Цай Лунь. Он предложил свой метод изготовления бумажных листов, за что получил в награду от императора Лю Чжао высокий титул и значительное богатство. Однако, судя по археологическим находкам, бумагу в Китае производили задолго до того еще во II тысячелетии до н. э. Для этого пеньку (конопляные волокна), обрезки шелка или бракованные коконы шелкопряда растирали вручную, затем полученную кашицу тонким слоем наливали на полированную каменную плиту и накрывали другой плитой. Когда кашица высыхала, между плитами получался толстый волокнистый лист, на котором тем не менее можно было писать.

Школа в Древнем Египте. Для овладения грамотой ученик должен был запомнить не менее 700 иероглифов.

Древнеегипетский папирус.

Один из этапов изготовления пергамента мездрование: удаление с обработанной шкуры грубого нижнего слоя.

Метод Цай Луня позволял использовать для производства бумаги практически любое растительное сырье: лубяные волокна тутового дерева и ивы, побеги бамбука, солому, траву, мох, водоросли, а также всевозможное тряпье и паклю. Основным материалом для изготовления китайской бумаги были лубяные волокна шелковицы или тутового дерева. Очищенный от коры луб замачивали в воде, а потом разделяли на грубый внешний слой и более мягкий внутренний. Первый шел на изготовление бумаги низшего сорта, а второй для более тонких и дорогих сортов. Рассортированное таким образом сырье в течение нескольких часов варили в открытых чанах с золой или известковым молоком. Затем промывали водой и укладывали на деревянные чурбаны или каменные плиты, где отбивали молотком с особой насечкой до тех пор, пока луб не распадался на отдельные волокна.

Полученную массу помещали в черпальный чан, разбавляли водой и смешивали с крахмальным клейстером. Чтобы клей осаждался на волокнах, использовали кислые растительные соки, например сок незрелого винограда. Отливали лист при помощи черпальной формы, обтянутой снизу шелковой или джутовой тканью либо имеющей сетку из тонких бамбуковых палочек. Отлитый лист оставляли подсохнуть на форме, затем снимали с помощью специальной щетки или палочки и раскладывали для сушки на гладком деревянном помосте.

Примерно к концу II в. бумага в Китае стала настолько обыденной вещью, что в течение следующего столетия практически полностью вытеснила дощечки для письма. Из Китая технология бумажного производства распространилась в Индию, Японию и Корею. На Запад этот секрет попал только в VIII в., когда в 751 г. в Таласской долине (граница современных Казахстана и Киргизии) между арабскими и китайскими войсками произошла ожесточенная битва за контроль над Средней Азией. В результате арабы победили, а среди взятых в плен оказались несколько мастеров бумажного дела.

Технология Цай Луня: варка сырья для бумаги.

Финальный этап выделки китайской бумаги просушка.

Арабские мастера стали делать бумагу из тряпья и хлопка, они первыми применили метод растирания волокон, вместо того чтобы толочь их в ступе. Технология бумажного производства тщательно охранялась. В качестве редкого и дорогого товара бумага известна в Европе уже с IX-X вв., но производить ее начали только в XII в. в Испании, а затем и в других странах. При этом как именно арабский секрет перестал быть секретом, доподлинно неизвестно.

В Италии процесс изготовления бумаги претерпел некоторые изменения: там изобрели способ нанесения на бумагу водяных знаков, стали проклеивать животным клеем и вместо арабской мельницы впервые применили толчею каменное корыто, над которым вращался деревянный вал, приводя в движение рычаги с молотками на концах. В XIV- XV вв. бумажное производство освоили большинство европейских стран. Бумага постепенно вытесняла пергамент более прочный и дающий возможность неоднократного использования, но слишком дорогой и сложный в изготовлении.

В XV в., после изобретения Иоганном Гутенбергом книгопечатного станка, потребность в бумаге возросла многократно. В 1670 г. в Голландии появился ролл размалывающий аппарат, производительность которого была примерно в три раза выше толчеи. К концу XVIII в. усовершенствованные роллы уже позволяли изготовлять большое количество бумажной массы, но процесс тормозился ручным литьем черпальщики не успевали разливать сырье в формы.

Черпальщик, распределяющий бумажное сырье по сетчатой форме.

Примитивная технология изготовления бумаги из стружки и коры деревьев существует и поныне. Сикким, Индия. Вторая половина XX в.

Революция в бумажном производстве произошла в 1799 г., когда француз Луи Николя Робер получил патент на бумагоделательную машину. Это был чан с бумажной массой, расположенный на деревянной станине, над которым на двух валиках была натянута движущаяся медная сетка. С помощью черпального колеса из тонких медных полос масса равномерно распределялась по сетке. Вода стекала обратно в чан, а на сетке оставалось влажное бумажное полотно. Оно уплотнялось и затем обсушивалось между двумя обтянутыми сукном валиками. Бумажная лента наматывалась на приемный валик, потом снова разматывалась и окончательно сушилась на воздухе. Производительность машины составляла примерно 100 кг бумаги в сутки.

В России бумага появилась еще во времена татаро-монгольского нашествия, затем ее довольно длительное время ввозили из Европы, а собственное производство было организовано только при Иване Грозном в середине XVI в. Русское слово «бумага», по одной из версий, произошло от итальянского bombagio «хлопок», «вата», по другой от татарского «бумут» с тем же значением.

Бумажная фабрика. Литография XIX в.

Толщина стандартного бумажного листа всего 100 микромиллиметров это не больше, чем толщина бритвенного лезвия. Поэтому так легко порезаться краем бумаги, при этом «бумажные» порезы довольно болезненны и плохо заживают.

При Петре I началось строительство отечественных бумажных мануфактур. Сподвижник царя Федор Салтыков представил на высочайшее имя специальное «изъявление» о бумажных заводах: «Повелеть во всем государстве, во всякой губернии учинить бумажные заводы и под те заводы выбрать места на реках, где сыщутся какие к тому подобные, а на тех заводах велеть бумагу делать разных рук и величеств, сиречь александрийская, пищая, почтовые, картузные, серьгя и синия». В 1816 г. на Петергофской бумажной фабрике появились первые бумагоделательные машины, а уже через десять лет в России насчитывалось 88 бумажных фабрик, на которых производилось свыше 700 тыс. стоп разной бумаги в год.

В XIX в. сфера использования бумаги значительно расширилась. Обиходным товаром стали бумажные обои с орнаментом, прежде бывшие предметом роскоши. В 1806 г. появилась копировальная бумага. Через полвека в Англии начали производить гофрированный упаковочный картон. В 1857 г. американец Джозеф Гайетти организовал выпуск туалетной бумаги. В том же году была запатентована технология производства бумаги из древесной целлюлозы. А к концу столетия бумагоделательные машины начали работать на электричестве и стали полностью автоматическими.

В настоящее время бумажная промышленность выпускает более 600 видов продукции. Производство бумаги осуществляется на сложных агрегатах, управляемых электроникой, производительность которых составляет до 500 т в сутки. Новейшие технологии дают возможность изготовлять бумагу из любых волокнистых материалов как натурального, так и синтетического происхождения, а также использовать различные добавки в зависимости от назначения конечного продукта. В целях экономии природных ресурсов большую часть бумаги, особенно технической, производят с использованием вторсырья макулатуры и тряпья. За последние два десятилетия потребление бумаги увеличилось на 126 % с 92 до 208 млн т в год. Эту тенденцию пока не смогло переломить ни появление компьютеров, ни введение систем электронного документооборота и прочих современных технологий.

Сейчас существует множество видов обоев текстильные, виниловые, флизелиновые. Но самыми популярными остаются бумажные.

Около 25 % всего мусора на планете составляют бумажные отходы и бумажная продукция. Только в Москве за год образуется 500 тыс. т бумажных отходов. При этом из вторичного сырья в России изготовляют менее 1 % бумаги, тогда как в Японии из макулатуры производят больше половины всей бумаги.

Где изобрели бумагу?

Бумага, которую мы привыкли видеть и воспринимать как должное, существовала не всегда. Но ее история возвращает нас в далекие времена, в страну, где изобрели бумагу.

Где и кто изобрел бумагу

Сам материал для письма появился намного раньше, чем бумага. Древним египтянам для письма служил папирус. Они брали его стебли, снимали кожицу и выпрямляли растение. Затем такие полоски складывали крест-накрест, склеивали, спрессовывая, и сушили. Получался отличный материал для письма. Как же появилась бумага?

Первая версия

Согласно китайским летописям, бумагу изобрел Цай Лунь в 105 году н.э. Он получил бумагу следующим образом:

1. Сначала растолок волокна шелковицы, тряпки, пеньку и древесную золу.
2. Добавил в эту смесь воду.
3. Изготовил форму из деревянной рамы и сита из бамбука.
4. Выложил на эту форму получившуюся смесь, разгладил ее камнями и поставил сушиться на солнце.

Таким образом, у китайского сановника династии Хань получились прочные листы бумаги. После такого изобретения Цай Луня процесс изготовления бумаги со временем совершенствовался. Для прочности в смесь материалов добавляли крахмал, клей и даже естественные красители.

Вторая версия

Существуют и другие источники, говорящие, кто изобрел бумагу. Дело в том, что уже в 1957 году в Китае, в провинции Шаньси обнаружили гробницу в пещере Баоця. В этой гробнице нашли небольшие обрывки бумаги. После проведенных исследований было установлено, что изготовление данных листов бумаги приходится на 2 век до н.э. Зато остается точным одно, в какой стране изобрели бумагу - бумага впервые появилась в Китае. Но долгое время император Китая держал способ изготовления бумаги в тайне. Он объявил, что тот, кто поведает чужеземцу этот секрет, будет строго наказан. Еще долго мастера Китая не разглашали эту тайну. А разошлась бумага по всему миру через китайских торговцев, которые добирались далеко до севера и запада. В городе Самарканд в 751 году арабами был раскрыт секрет изготовления бумаги, который они перевезли в Испанию. Оттуда уже и пошел активный процесс передачи опыта изготовления бумаги. Получается, что понадобилось не одно столетие, чтобы изготовление бумаги распространилось по всему миру.

Во второй половине 17 века изобрели размалывающий аппарат, который открыл большие возможности для производства бумаги. Эти аппараты назывались роллами, которые позволяли производить огромное количество бумаги. Проблема роста такого производства состояла в ручном отливе бумаги. А в 1799 году во Франции Н.Л. Робер создал бумагоделательную машину, где уже отлив происходил не вручную, а механически, с помощью постоянно движущейся сетки. Но запатентовали данный механизм не во Франции, а в Англии в 1806 году братья Фурдринье. Практически автоматическая работа агрегата по изготовлению бумаги была известна уже в 19 веке. Высокомеханизированной отраслью промышленности производство бумаги стало в 20 веке.

Бумага в России

Что касается нашей страны, то долгое время (около 200 лет) в России использовалась привозная бумага. А ее изготовление у нас началось лишь в 16-17 веках, несмотря на то, что тот, кто изобрел бумагу, жил в 105 году н.э. Первый документ на бумаге был составлен в 1340 году, а собственное изготовление бумаги в России приходится на времена царствования Иоанна Грозного. Под Москвой на реке Уче была построена первая в России бумажная мельница. На бумагах с этой мельницы наносились специальные отличительные водяные знаки. Кстати, книгопечатание появилось в это же время, наверняка, неслучайно. А дальнейшее развитие в бумажном деле уже проходило при Петре I, который учинил бумажные заводы повсеместно. Началось изготовление пищевой, почтовой, александрийской (для государственной переписки), серой и синей бумаги. Во всем этом уже нуждалось наше государство.

Обожаю запах бумаги. Запах старых и новых книг, картона, тетрадей, газет. Бумага - это своеобразная машина времени. Она хранит не только тексты, но и воспоминания.

Кто придумал бумагу

Над созданием бумаги фактически ломал голову весь древний мир. Дощечки, береста, папирус, пергамент - все было перепробовано. Но писать на таких материалах было неудобно, да и очень дорого обходилась эта «бумага». И вот, наконец, в Китае, сановник-умелец Цай Лунь придумал способ изготовления бумаги из тутового дерева. Процесс, конечно, был неимоверно сложным. Волокна растения многократно обезвоживали, сушили, трамбовали. Это сейчас бумага везде и всюду. А тогда это был очень ценный и редкий материал. Китайцы хранили секрет его изготовления от других народов, как зеницу ока. Но продолжалось это недолго. В 751 году после победы арабов над китайцами «бумажное мастерство» шагнуло дальше на Восток, а затем в Европу. Технология производства бумаги все более совершенствовалась. Печатный станок, размалывающий ролл, специальная бумажная машина постепенно превратили производство бумаги в крупную промышленную отрасль.

Где делают бумагу сейчас

У нас в стране непосредственно бумагу производят в 29 регионах. Самые крупные бумажные фабрики расположены в Карелии, Нижегородского области, Пермском крае. Современную бумагу делают из древесной целлюлозы. Основным поставщиком этого материала являются

• сосна;
• береза;
• тополь;
• каштан;
• эвкалипт.

Целлюлозу в России заготавливают в 14 регионах. Основные мощности сосредоточены в Иркутской, Архангельской, Калининградской, Ленинградской областях.

Большую роль в производстве бумаги сейчас играет химия. Бумажное сырье для прочности и повышения качества разбавляют кислотой, клеями, смолами, красителями. Судя по всему, мою голову при вдыхании дурманит как раз-таки запах разной «химии» в бумаге. Лучше все-таки такую бумагу не нюхать. Но есть альтернатива. Бумага, идущая на газеты, так сказать, более натуральная, хотя и не прочная. Она делается только из древесной крошки, смешанной с водой.