Kâğıt yapımı
Kağıt sanayileşmiş toplumların en yaygın biçimde kullandıkları ve ilk yapımı hemen hemen iki bin yıl öncesine dayanan bir maddedir. İnsan kağıdı yalnızca üzerine en yüce kavramlarını kaydetmek için değil, en temel gereksemelerini karşılamak için de kullanır. Kağıt, kitaplar ve gazetelerin yanısı-ra giysilerde, yiyecek ve içecek kabı olarak ve ev dekorasyonunda da kullanılır. Bugüne kadar kağıdın yerini alabilecek yeni bir malzeme geliştirilmemiştir.
Günümüzde kağıtlar çoğunlukla ağaç liflerinden vaoılır. Ancak paçavradan, öteki bitkisel kaynaklardan, hattâ sentetik maddelerden elde edilen liflerle yapılan kağıtlar da vardır. Kağıdın üretim ilkesi yapısı kadar basittir. Ağaç kütükleri temizlenir ve bir ölçüde arıtılır. Sonra lifler kimyasal maddeleri? islenip büyük havuzlara atılır. İnce bir tabaka halinde kurutularak suyu alınır ve kağıt haline getirilir.
Fabrikada Kağıt Yapımı
Sınai kağıt üretimi ise çok daha karmaşık ve geniş kapsamlı bir işlemdir. Her yıl milyonlarca ağaç yalnızca kağıt yapımı için kesilir
(3). Kağıt sanayiinin doğal orman alanlarını tahrip etmesi kamu oyunu tedirgin etmişse de ilgili kağıt şirketleri artık ormanların normal ürün vermesini sağlayacak ekolojiye dayandırılmış özenli programlar hazırlamaktadırlar. Açılan alanların çevresindeki ağaçlar doğal tohumlamayı desteklemek için kesilmemektedir. Birçok yerde ise yeniden orman yetiştirmek için fideler dikilmektedir. Kuzey Amerika ve İskandinavya ormanlarında ağaçlar kesilip nehirlere taşınmaktadır. Bu nehirler çoğunlukla kışın donar. Bu yüzden kış boyu olduğu yerde kalan binlerce ağaç, baharda nehir boyunca yüzdürülerek istenilen yere götürülür. Bazı yerlerde kütükler büyük sallar haline getirilerek fabrikaya çekilir. Bazı yerlerde ise kütükleri ormandan fabrikaya taşımak için kamyonlar kullanılır.
Fabrikaya getirilen kütüklerin önce kabukları soyulur, sonra iki işlemden biri uygulanır? ya dev öğütücülerle öğütülerek ayrıştırılır ve mekanik hamur olarak bilinen hale getirilir yada kütükler kimyasal bir parçalama yöntemiyle büyük pişirme kazanlarında «pişirilir». Ağaç iki temel maddeden oluşur; selüloz ve odun özü (lignin) denen ve selüloz liflerini birarada tutarak tahtaya sertlik veren karmaşık bir madde. «Pişirme» sırasında odun özü ayrılır.
Pişirme sonucunda kimyasal hamur olarak bilinen ürün elde edilir (5). Kimyasal yöntemde ağaç lifleri, mekanik öğütmede olduğundan daha az hırpalanır, ve az zarar gören liflerle yapılan kağıt daha sağlam olur. Ancak genellikle iki tip hamur, kağıdın kullanılış amacına göre değişen oranlarda karıştırılır.
Hamurun İslenmesi
Kağıt hamuru fabrikası ile kağıt fabrikasının yanyana olduğu yerlerde sıvı hamur doğrudan birinden öbürüne pompalanır. Fabrikaların birbirinden uzakta olduğu yerlerde ise, hamur öteki fabrikaya taşınmadan önce kısmen kurutulur ve preslenir. Kurutulmuş hamurun kağıt fabrikasında hamur-karıcı (Hydrapulper) adı verilen bir makinada yeniden parçalanması gerekir. Sonra dövme yada arıtma diye bilinen bir yöntemle büsbütün ayrılması sağlanır. Ardından Kaolin. ve reçine (bazen şap ile karışmış olarak) gibi katkı maddeleri ve kağıdın suyu alındığında bunları lifler üzerinde tutacak öteki kim
2
Uc silindir
Toplayıcı silindir
Sıkıştırıcı merdaneler
Çapraz kol Uc silindir Şılkeleyıcı cark
Kopalı tambur
rilerek çalışıyordu. Hazırlanan su ve kağıt hamuru karışımı, oval bir tekneye döküldükten sonra döner bakır çubuklarla alınıp iki uc silindir üzerinde dönen bir tel eleğin üstüne boşaltılırdı
Hamur keçe kaplı mer daneler arasından geçirilerek içindeki suyun coğu alınırdı. Böylece ortaya çıkan kağıt şeridi bir makaraya sarılabilmektey-di. Tel eleğin gergiıı-ligi bir vida ile ayar-
lanmaktaydı Elek, bir cark kolu tarafından hareket ettirilen çapraz kolla sılkele-nirdı. Bu kol aynı zo-manda yükseltilip alçaltılarak eleğin eği mini ve atılan su mik tarım ayarlamaktaydı
Kasa ayağı
Vida
1) Eski dünyanın yazı
malzemesi papirüs, kağıttan en az 3500 yıl eskidir. Nil deltasında bugün de yetisen. saz ailesinden bir su bitkisinden, yani papirüs kamışından (Cyperus Papyrus) yapılırdı.
Papirüs yapmak için kamış şeritleri yanyana dizilir, bunların arasından öteki şeritler hasır örgüsü gibi geçirilirdi. Daha sonra bu tabakalar Nil suyuna batırılırdı. Böylece ortaya çıkan bir tur
yapışkan madde şeritlerin birbirine ya pışmasını sağlardı Sonunda tabakalar çekiçlenir ve kuruma ya bırakılırdı Yüzey deki pürüzler fildişi yada yumuşak bir deniz kabuğuyla cilalanarak giderilirdi
Düsev cubı
2) Nichofas-Louis Robert (1761-1828) 1799 yılında ilk kağıt makinesinin patentini aldı. Kesiksiz bir tasıma bandı sistemi ile uzun şeritler halinde kağıt üretebilen bu makine kolla cevrilerek çalışıyordu. Hazırlanan su ve kağıt hamuru karışımı, oval bir tekneye döküldükten sonra döner bakır çubuklarla alınıp iki uc silindir üzerinde dönen bir tel eleğin üstüne boşaltılırdı
Hamur keçe kaplı mer daneler arasından geçirilerek içindeki suyun coğu alınırdı.
) Eski dünyanın yazı
malzemesi papirüs, kağıttan en az 3500 yıl eskidir. Nil deltasında bugün de yetisen. saz ailesinden bir su bitkisinden, yani papirüs kamışından (Cyperus Papyrus) yapılırdı.
Papirüs yapmak için kamış şeritleri yanyana dizilir, bunların arasından öteki şeritler hasır örgüsü gibi geçirilirdi. Daha sonra bu tabakalar Nil suyuna batırılırdı. Böylece ortaya çıkan bir tur
yapışkan madde şeritlerin birbirine ya pışmasını sağlardı Sonunda tabakalar çekiçlenir ve kuruma ya bırakılırdı Yüzey deki pürüzler fildişi yada yumuşak bir deniz kabuğuyla cilalanarak giderilirdiGiderek artan kağıt ve mukavva talebi ormanların tükenmesine neden olmakta dır 40 sayfalık bir gazetenin “her 4000 kopyası ıcin bir ağaç gerekmektedir Ancak giderek artan talebi karşılamak üzere ormanlar kesilirken ağoc stokları yenilenme-mektedir. Yeni ağaçlar dikmek için yeterli alan bulunsa bile ağaçların gelişmesi için 20-40 yıllık bir süre gerekmektedir Bu nedenle kul lanılmıs kağıtlardan yeniden yararlanmak
da giderek önem kazanmaktadır 1973 yılında dünya kağıt ve mukavva tüketimi yaklaşık 147 milyon ton idi. Bunun %20’si yeniden kullanılmıştı. Birleşmiş Milletler tarafından 1970 lerin sonu için öngörülen dünya kağıt ve kağıt hamuru açığının gerçekleşmemesi bu yüz-denin önemli oranda yükseltilmesine bağlıdır. Belirli ot türleri gibi, ağaç hamurunun yerini tutabilecek kaynaklar da araştırılmaktadır
4) Filigran XIII. yüzyılda ilk kez İtalya’da kullanıldığından bu ya na güvenlik nedenleriyle yada ayırıcı işaret olarak kullanılmıştır. Günümüzde de senetlerde ve banknotlarda gerçeklik garantisi olarak kul-
lanılmaktadır. Filigran bükülerek biçim verilmiş teller kullanılarak yapılır. Islak bir kağıt hamuruna bastırıldığında, bitmiş kağıda ışık önünde bakıldığında görülen yarı saydam bir iz bırakır.
yasal maddeler katılır. Ayrıca kağıda renk vermek yada beyazlığını artırmak (titan dioksit kullanılır) için renk maddeleri eklenebilir. Hem dövme, hem de katkı maddeleri kağıdın görünümünü ve niteliğini etkiler.
Çoğunlukla kullanılan kağıt yapım makinasının (Fourdrinier makinası olarak bilinir) üç ana bölümü vardır. Bir uçta dövülmüş liflerden oluşan sulu hamur, ince tel örgüden yada plastikten yapılmış hareketli elek üzerine dökülür. Burada suyun çoğu süzülerek ve emilerek alınır. Elek üzerinde sadece liflerle katkı maddelerinin çoğu kalır. Islak kağıt şerit pres bölümüne gelir. Burada keçe üzerine aktarılır ve merdaneler arasından geçirilerek suyu sıkılır. Böylece daha sıkı hale gelen şerit kurutma bölümünde bir başka keçeye aktarılarak sayılan 60’ı bulan kurutma silindirlerinden geçirilir.
Bazısı 75 m’den geniş olan ka-?ıt yapım makinaları, dakikada 900 m’nin üzerinde bir hızla çalışır. Vlakinaya yüzde 99’un üzerinde bir lemle giren hamur, birkaç saniye çersinde nemi yüzde 5-10’u geçmeden bitmiş kağıt haline dönüştürü-■ülür. Bu kağıt bir makaraya sanır ve bazen yeni işlemlerden geçi-
rilir. Bu işlemler arasında yeniden nemlendirerek merdaneler arasından geçirme ve perdahlama olarak bilinen cilalanmış görünüm verme yada kaolin ve lateks (kauçuk köpüğü) ile kaplanarak yüksek kaliteli resim kağıtları üretmede vardır.
Günümüzde Kağıt
Geçmişte kağıttaki selüloz liflerinin nasıl birarada durduğu çok tartışılmıştır. Bu gün bu yapışma (adezyon) genellikle «hidrojen bağı» olarak yorumlanmaktadır. Bu. kimyasal olarak bağlanmış olan bir hidrojen atomu ile bir komşu atomu arasında yeralan zayıf bir bağdır.
Modern bilimde kağıt yalnızca bir araştırma konusu değildir. Dünyadaki en gelişmiş makinaların parçalan arasında yer almakta ve elektrik kondansatörlerindeki yalıtkanların bir kısmını oluşturmak gibi (bu aygıtları kullananların bilmediği) özel bazı teknik uygulamaları bulunmaktadır. Bilim her yıl yeni sentetik maddeler türetmekte ise de, kağıt kolay kolay gözden düşecek gibi gözükmemektedir.
Selüloz lifleri asıltısı. lifleri suda dövülüp ayrılarak suda ıslatılmasıyla elde
188 Basım tarihçesi 190 Modern basım 192 Teksir ve fotokopi 194 Gazeteler ve dergiler 196 Kitaplar ve yayım 198 Kaynak kitaplar ve ansiklopediler
Kağıt yapım yöntemleri 2000 yılda pek az değişiklik göstermiştir
edilir Islak tabaka sıkıştırılıp ısıtıldıktan sonra suyu alınır ve islenir
Düzenleyici
Kamyr kimyasal kazanı
Jordan arıtıcısı
Bitmiş kağıt
Kağıt kırpıntıları ve iskartoları hamur karıcısına geri gider
OKoâ’t Q Fosfor-tunc
Emme kutuları Pres silindirleri
Kurutma silindirleri
Perdahlama merdaneleri
alınmış ve ağartılmış hamur olmaya hozır
Hamur karıcı
Otel bez Kurutucu keçeler
5) Modern kağıt yapım
sureci burada basit-eştirilmiş bir akış-semasında gösteril-■nektedir. Kesilmiş ku-:ukler kağıt fabrikasına gelir. Buradan kü-:üğe zarar vermeden. ,<abuğu bıçaklarıyla çıkarıp atan kabuk soyucuya girer. Ora-
dan kütük yontucuyo aktarılır. Bu makina-nın kütüğü 3 mm ko-lınlıkta parçalara kesen döner bıçakları vardır. Buradan Komyr kimyasal pişirme kazanına gider Koynar kimyasal moddelerle işlem gördükten sonra ortaya çıkan kim-
yasal hamurdaki kimyasal maddeler özütle me aygıtında ayrılır Bir başka yöntemde kabuğu soyulmuş kütükler mekanik öğütücüye gider iki kanal ağartıcıda birleşip arıtıcıya, oradan da islenmek üzere jordan arıtıcısına gider
Mürekkebi alınmış ve ağartılmış kullanılmış kağıt burmalı, çok kanatlı bir motor tarafından hamur karıcıda (Hydrapulper) hamur haline getirilerek jordan arıtıcısındaki öteki hamura katılır Hamurun tümü basınçlı bir süzgeç olan
ayırıcıya, orodan da düzenleyiciye gider Burada hamurun yoğunluğu ayarlanır ve sonra kontrollü bir hızla savak kapağından hızlı dönen ince bir fosfor-bronz tel bezin üzerine akıtılır. Bu noktada emme ku tuları suyun
büyük bir bölümünü alır ve kağıt şerit haline gelir Boşaltılan su dışarı süzülüp alınır. Bu su ve süzülen hamur yeniden kullanılabilir. Kağıt şerit pres silindirleriyle istenilen kalınlıkta sıkıştırılır ve sonra kurutucu silin-
dirler üzerinde kurutulur. Perdahlama silindirlerinde son cilası yapılır.
Kağıt kırpıntıları ziyan edilmeyip tekrar hamur karıcıya gönderilir. Sonunda tamamlanmış kağıt rulosu kullanılmaya hazırdır