Кто изготовил бумагу. История бумаги - Mollenta - Молодёжный информационный портал

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.

Материал для письма появился еще задолго до появления бумаги. Так, еще 4000 лет назад, древние египтяне использовали стебли папируса для письма. Сначала папирус избавляли от кожицы и выпрямляли его. После этого полоски материала ставились крест-накрест и прессовались. Вследствие такого процесса папирус склеивался. Таким образом получался неплохой материал для письма.

Но если говорить именно о бумаге, такой, какой люди представляют ее сегодня, то она была изобретена только в 105 году в Китае. Ее придумал сановник по имени Цай Лунь. Сановник начал изготовлять бумагу из коры тутового дерева (по-другому шелковица, тутовник). Для этого он использовал именно волокнистую внутреннюю часть древесины.

Для получения бумаги Цай Лунь научился кору в воде. Это делалось для того, чтобы отделить волокна друг от друга. Полученную смесь, для того чтобы стекла вода, китаец выкладывал на подносы, на днище которых находились полоски бамбука. После того как вода полностью стекала, на основании подноса оставались мягкие листы, которым нужно было еще просушиться в течении некоторого времени. Так, после окончания процедуры, из коры тутового дерева получалась бумага.

Другие теории появления бумаги

Другие источники утверждают, что бумага могла быть изобретена намного раньше, еще за несколько веков до нашей эры. Только место изготовления первой бумаги остается тем же – Китай. Доказательством этой теории служат раскопки, которые проводились в 1957 году в Шаньси. Там в гробнице были найдены листы бумаги, они были изготовлены из шелка. Ученые датировали полученные артефакты именно II веком до н.э.

По некоторым историческим данным, способ получения бумаги в то время хранился под огромным секретом. Китайский император пригрозил смертью тому, кто откроет чужеземцем секрет ее изготовления. Это объясняет тот факт, что до 105 года никто не знал, этот полезный материал. В 751 году раскрыли тайну и ее в Испанию.

Первое оборудование для производства бумаги

Первый аппарат для производства большого количества бумаги был произведен в XVII веке. Он получил называние ролл. Недостатком таких машин было то, что бумага отливалась вручную. Аппарат, который производивший механически отлив впервые был создан в 1799 году во Франции. Но патент этот механизм получил в Англии в 1806 году. Его разработчиками стали Фурдринье.

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.

История бумаги началась очень давно и имеет увлекательное развитие. В этой статье вы узнаете кто, где и когда изобрёл бумагу, а также о том, какое влияние она оказала на ход истории разных цивилизаций.

После изобретения письменности люди пытались изобрести более лёгких носитель для текста, чем или , а также более лёгкое и дешёвое в производстве. Но потребовалось более 3000 лет, чтобы изобрести бумагу!

Бумага была изобретена около 100 г. до н.э. в Китае. В 105 г. н.э. под покровительством династии Хань правительственный чиновник Цай Лун был первым, кто создаёт полноценную бумажную промышленность.

Первая китайская бумага

Рецепт изготовления бумаги Цай Луна был следующим. Он смешивал мелко нарезанную кору шелковицы и конопляную тряпку с водой, сдавливая всё это в полоску, а затем выжимая воду и давая бумаге высохнуть на солнце. Возможно, что идея изготовления бумаги таким способом была развита из идеи тканевой коры тутового дерева, которая была очень распространена в Китае.

Возможный прародитель бумаги — тканевая кора тутового дерева

Бумага по технологии изготовления Цай Луна получила огромную популярность по всему Китаю. Развитие бумажной технологии также позволило сделать следующий шаг для буддийской религии. К 650 году н.э. буддийские монахи начали использовать бумагу для распечатки молитв, что делало религию ещё более массовой.

Но изобретение бумаги в Китае ещё не означало её массовой распространение по всему миру. Прошла ещё тысяча лет, прежде чем бумагу начали использовать во всей Евразии. К 400-му году производство бумаги началось в Индии, а в 600-х годах бумага попала в Корею и Японию. С расширением Аббасидского халифата и включения в его состав Пакистана, бумага появилась и в халифате, распространяясь на всю огромную империю.

Аббасидский халифат

Для торговцев Шёлкового пути бумага имела огромное преимущество, ведь она могла поглощать чернила, что затрудняло её подделку.Сначала торговцы закупали бумагу из Китая, Средней Азии и Индии, но к 800 году появились собственные исламские производители.

Когда газета дошла до Западной Азии, люди стали изготавливать из неё книги, а не свитки, которые были популярны в Китае и Индии. Идея изобретения книг распространилась на восток, и примерно к 1000 году люди делали книги уже в Китае и Индии. Для перехода на книжный формат был ручной набор посредством подвижных литер.

Китайская система подвижных литер, изображенная в книге печатника Ван Чжэня в 1313 г.

Но европейцы всё ещё использовали пергамент, либо покупали бумагу по высокой цене из Египта, но вскоре это изменилось. К 1250 году н.э. египетская технология изготовления бумаги достигла Италии и итальянцы настолько хорошо освоили эту технологию, что сумели сделать свой вариант качественной бумаги и продавать его по всей Европе. Затем чума стала катаклизмом, который полностью разрушил бумажную промышленность Египта. В 1338 году французские монахи также начали производить свою собственную бумагу. Европейцы догадались использовать водяные колёса (нарушившие нерест лосося) для питания своих фабрик, что сделали их бумагу ещё дешевле. К 1350-му году европейцы уже сами продавали бумагу (наряду с другими вещами, такими как и швейные напёрстки) для людей в Северной Африке и Западной Азии.

К 1411 году — почти через полторы тысячи лет после того, как бумага была изобретена, — люди в Германии наладили выпуск собственной тряпичной бумаги. Как только немцы научились делать бумагу, они стали больше интересоваться технологией китайской печати, а в 1453 году Иоганн Гутенберг выпустил первую печатную Библию.

Стоит отметить, что бумага 15-го века по-прежнему намного дороже современной бумаги, изготовленной из древесины с добавлением химикатов.

К этому времени ацтеки из ещё не открытой Америки также изобрели бумагу, но сделали это самостоятельно. Их бумага была изготовлена из растительных волокон агарового дерева, и они также использовали её для изготовления книг.

Области применения бумаги в Китае росли. Китайцы использовали бумагу для воздушных змеев (650 год), игральных карт (800 год), фальцевальных вентиляторов (1100 год), а в 1300-м году китайцы изобрели туалетную бумагу!

Как, где и когда появилась бумага?

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?

Предшественники бумаги

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.

Появление бумаги

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.

Производство бумаги в России

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.

Производство бумаги сегодня

Сегодня бумага производится в промышленных масштабах во всех уголках мира. Сейчас она уже не имеет такой ценности, как столетия назад – ее куда чаще используют для печати упаковок, рекламных листовок, одноразовых платков и полотенец, а также другой сопутствующей продукции, а не книг и журналов, которые сейчас активно выпускаются в электронном виде.

Большие масштабы производства бумаги требуют огромного количества растительного сырья, что является одной из важных экологических проблем. Чтобы не уничтожать деревья ради выпуска бумажных изделий, постоянно совершенствуются технологии вторичного использования бумажного сырья, которые позволяют изготавливать из отработанной бумаги и глянцевые журналы, и упаковку для пищевых продуктов, и тетради, и даже денежные банкноты.