Celuloză și Hârtie

INTRODUCERE

Hârtia este un material plan şi subţire, având ca element esenţial suprafaţa sa pe care se poate scrie, ale cărei dimensiuni sunt mult mai mari decât grosimea sa. Hârtia este obţinută din fibre de celuloză amestecate, care se menţin împreună fără un alt liant cu excepţia legăturilor de hidrogen şi a împletirii fibrelor.

În fabricarea hârtiei, celuloza de lemn este principala materie primă, cu toate că şi alte fibre vegetale pot fi utilizate în locul ei. Celuloza de lemn se poate obţine din multe feluri de lemne tari sau moi cum ar fi: molidul, bradul, eucaliptul, plopul şi castanul.

Hârtia este materia de bazã pentru mãrfurile de papetãrie şi librãrie. Producţia şi consumul de hârtie din ţara noastrã au crescut într-un ritm înalt în ultimii ani datoritã cererii din ce în ce mai mari pentru tipãrirea ziarelor, cãrţilor ştiinţifice, tehnice, culturale, şi mai ales pentru manuale şi cursuri. In prezent şi în perspectivã hârtia se va realiza, într-o mãsurã din ce în ce mai mare, prin reintroducerea în circuitul economic a materialelor celulozice utilizate (maculaturã, ziare, reviste, cãrţi etc.). Principalele fabrici de hârtie sunt la Piatra Neamţ, Buşteni, Letea, Scãieni, Secuieni, Sibiu, Brãila.

Scurt istoric

Hârtia, asemãnãtoare cu cea de azi, a fost fãcutã pentru prima datã în anul 105 d.Ch. de un eunuc de la curtea împãratului Ho Ti în China. Se crede ca la început s-a fabricat din textile nefolositoare şi apoi coaja de dud şi alte plante din care se produceau ţesãturile. Hârtia s-a produs numai în China timp de 500 de ani. În anul 610 a fost introdusã în Japonia, iar în 750 în Asia Centralã. In Europa s-a produs prima datã în anul 1150 în Spania, dupã care producerea ei s-a dezvoltat şi în restul Europei. In Europa, hârtia se obţinea din textile nefolositoare. Când a apãrut tiparul, a crescut cererea de hârtie şi s-a înregistrat o criza de textile, ceea ce a dus la gãsirea altor materii prime pentru fabricarea hârtiei. In sec. XIX au început sã fie folosite fibrele tulpinilor plantelor. In 1798 Nicholas-Louis Robert a fãcut prima maşinã de fabricare a hârtiei care producea doar o singura foaie de hârtie o datã. In timp, lemnul a devenit prima sursã de fibrã în fabricarea hârtiei, iar fibrele textile încã se folosesc în fabricarea hârtiei tari.

CAP. I OBŢINEREA CELULOZEI ŞI HÂRTIEI

Celuloza este polizaharida cea mai rãspânditã în naturã. Ea corespunde formulei (C6 H10 O5)n , în care n are valori cuprinse între 700-800 şi 2500-3000. Impreunã cu lignina şi alte substanţe necelulozice, ea formeazã pereţii celulelor vegetale şi dã plantei rezistenţã mecanicã şi elasticitate.

Formarea celulozei în plante este rezultatul unui proces de biosintezã fotochimicã. Procentual celuloza din plante variazã în limite foarte largi: 7-10% pentru unele plante leguminoase, 40-50% în paiele de cereale sau stuf, 40-60% în masa lemnoasã a diferitelor specii de arbori, pânã la 85-99% în plante textile.

Celuloza se obţine în general din bumbac, lemn, stuf şi paie. Cea mai purã varietate de celulozã se obţine din bumbac prin egrenarea (îndepãrtarea seminţelor) şi apoi spãlarea vatei din capsulele plantei de bumbac. Aceastã varietate este folositã aproape exclusiv în scopuri textile. O celulozã mai puţin purã se obţine din lemn, stuf sau paie.

Celuloza este o substanţã solidã, amorfã, de culoare albã, insolubilã în apã sau în solvenţi organici, solubilã în hidroxid tetra aminocupric [Cu(NH3)4](OH)2. La încãlzire se carbonizeazã fãrã sã se topeascã. Nu are gustul dulce caracteristic zaharidelor.

Celuloza este o materie primã de mare valoare economicã şi constituie punctul de plecare în fabricarea unor produse importante, dintre care cea de hârtie ocupã un loc principal. Dacã celuloza este supusã fierberii cu un acid mineral (acid clorhidric sau sulfuric) concentrat, ea se descompune într-un produs care se dovedeşte a fi glucozã.