История появления бумаги

Бумага – как носитель информации, казалось, что может быть проще. Представьте себе современную жизнь без бумаги, она просто невозможна, как жизнь без воды или электричества. Но чтобы написать на этом совершенно банальном для современного человека листке бумаги, ей пришлось пережить эволюцию десятки веков.
 
Большая часть европейских языков для названия этого материала использует слово, производное от папируса, например «paper» по-английски. В русском это слово значительно отличается от многих языков. Есть разные версии его происхождения. Например, от итальянского bambagia, что означает хлопок. Вторая от татарского слова «бумуг», что тоже значит хлопок.  Но вполне возможно, что слово это ведет свою историю и от старого названия бамбука.

Были цивилизации, которые свои знания и умения передавали только устно. Но много ли мы знаем теперь о них, например о тех же древних кельтах, не оставивших ни одного письменного источника?  Поэтому еще в на заре времен у людей появилась потребность записывать и передавать свои знания и информацию, как современникам, так и потомкам. Первыми носителями информации стали стены пещер у древнего человека. Позже цивилизация находила другие источники хранения и передачи данных – глина, воск, кость, различные металлы, кожа, папирус, береста, листья, древесина.
 
Первым, более похожим на бумагу древним аналогом, был, конечно же, папирус. Египтяне, а также и другие народы, пользовались им на протяжении четырех тысяч лет. Производился папирус из одноименного растения, обильного произрастающего в долине и дельте Нила. Из этого болотного обитателя  делали еще много всего – мебель, ткани, матрацы, лодки, сандалии, веревки, посуду.

Во II веке до н.э. появился у папируса конкурент, тоже длительно прослуживший человечеству. Все случилось из-за того, что царь Египта Птолемей V запретил экспортировать папирус из своего государства, чтобы поддержать авторитет Александрийской библиотеки. Между тем, в Малой Азии, в городе Пергаме  царь Эвмен II тоже задумал создать обширную библиотеку. В Египте были заказаны ранее в большом количестве папирусные свитки, но в Пергам они, понятное дело, не прибыли. Пришлось срочно искать замену папирусу. Таким образом, был найден материал из кожи овец и телят, после долгой выделки которого получался пергамент, на котором можно было писать с двух сторон и даже стирать предыдущие надписи специальными составами. На пергаменте писали многие народы, как в Азии, так и в Европе до конца Средних веков.
 
Все достоверно знают, что именно бумагу первыми придумали китайцы, но вот дата этого изобретения отличается в разных источниках. Большинством историков за время изобретения бумаги принят 105 год н.э. Но есть данные о том, что это был 12 год н.э.,  а к 76 году на бумаге китайцами  уже писались книги. В 105 году же Цай Лунь подал ко двору императора прошение на процесс производства бумаги, где тот был значительно усовершенствован.  До этого в Китае бумагу производили из обрезков шелка, отходов коконов шелкопряда, обрывков старых сетей. Цай Лунь предложил изготавливать бумагу из растений с волокнами, в частности из дерева шелковицы. К III веку н.э. бумага в Поднебесной была уже широко распространена и вытеснила деревянные дощечки для надписей, а в IX веке появились первые в мире бумажные деньги.
 
Китайцы ревностно оберегали секрет производства бумаги, но он постепенно проникал и в другие страны. А в 751 году производство бумаги пришло в Центральную Азию, что дало толчок к ее промышленному производству в больших масштабах. Китайские войска двигались на Самарканд, арабы, боясь потерять этот значимый для них город, двинули все войска на его защиту и выиграли битву.  Было взято множество пленных, многие из которых были искусными ремесленниками, некоторые – мастерами бумажных дел. Так как деревьев шелковицы в Самарканде не было, пришлось искать новый материал. Так арабы стали делать бумагу из хлопка и различного тряпья. Они оставались монополистами производства бумаги около 500 лет, но все равно это промышленное изобретение рано или поздно проникало в другие страны. Так еще из Китая во II веке нашей эры бумага попала в Корею.  В III веке бумага достигла японских островов, где начало настоящего ее производства началось только в 610 году, и вскоре японцы превзошли в производстве авторов изготовления бумаги из Поднебесной. В VII веке бумага стала известна в Индии. В Х веке появилась в Африке, в XII веке – оказалась в Европе. В XVI – бумагу уже знали в Мексике (1580 г.).

В Европе первыми производить бумагу начали испанцы (около 1150 г.), технологию заимствовав у арабов. В 1154 году бумага стала производиться в Италии, в 1300 году – в Венгрии, в 1390 году – в Германии, в 1494 году – в Англии, в 1586 году – в Голландии и в 1698 году – в Швеции.
 
В России бумага появилась значительно позже, чем в других странах. В Древней Руси писали на бересте, в Средние века – на пергаменте. Бумагу же изначально привозили купцы Великого Новгорода из Византии, Италии, Франции, Англии, Германии или Голландии. Около 260 лет мы покупали бумагу, но сами не производили. Считается, что первая бумажная мельница появилась у нас около 1560-х годов во времена царствования Ивана Грозного. Подтолкнул огромную страну к развитию бумажного дела Петр Первый. С 1703 года начала издаваться первая русская газета и большое количество книг по научным и техническим вопросам. В канцеляриях было запрещено пользоваться бумагой иностранного производства.  По указу царя были построены несколько бумажных производств под Москвой и Санкт-Петербургом.

Следующим этапом развития бумажной промышленности в России стало начало с 1817 года машинного способа производства бумаги. В Петергофе тогда была установлена первая бумагоделательная машина. В Российской империи в 1825 году было уже 88 бумажных фабрик, на них производили 700 тысяч стоп разных сортов бумаги в год. Этому послужило также и то, что с 1812 года был полностью запрещен импорт бумаги из других стран.

В промышленной истории производства важнейшего материала для человечества  было три важных даты. 1670 год – в Голландии изобретен ролл (голландер) для размола бумажной массы, он оказался в несколько раз более производительным, чем использовавшаяся до этого толчея. Таким образом, была создана предпосылка для изобретения машины для изготовления бумаги, так как черпальщики бумажной массы вручную уже не успевали разливать бумажную массу. И в 1799 году французом Луи Робером была изобретена бумагоделательная машина. Она состояла из чана с бумажной массой на деревянной станине, над которой на двух валиках была натянута медная сетка. На неё черпальным колесом из тонких медных полос  подавалась бумажная масса, растекающаяся равномерно по сетке. Вода возвращалась в чан, а на сетке образовывалось влажное полотно, которое уплотнялось и далее обезвоживалось между двумя валиками, обтянутыми сукном. Влажное бумажное полотно наматывалось на приёмный валик, а затем разматывалось и сушилось на воздухе. Производительность этой машины была около 100 кг бумаги в сутки. А в 1845 году немцы Келлер и Фельтер, долго присматривавшиеся к осам, делавшим свои гнезда из собственно выработанной бумаги, предложили для изготовления этого материала использовать древесную стружку.

В XIX-XX веках бумагоделательная машина была значительно усовершенствована, но основные технологические принципы остались неизменными до сих пор. Естественно этот промышленный агрегат впитал в себя все основные научно-технические достижения последних веков – двухсеточное формование бумажного полотна, автоматические и компьютерные системы управления, сложные исполнительные и отмеривающие сырье механизмы, позволяющие работать машинам на высоких скоростях.

Сырьем для производства около пяти тысяч сортов бумаги сейчас являются: древесная масса; целлюлоза однолетних растений (соломы, тростницы, конопли, риса и других); полуцеллюлоза; макулатура; тряпичная полумасса; асбест, шерсть и другие волокна для специальных сортов бумаги. Большинство современной бумаги делается из древесной массы, а лучшая получается из опилок хвойных деревьев (сосны, пихты, ели). Поэтому и лучшие бумажно-целлюлозные заводы находятся преимущественно в северных странах.

Современное производство бумаги состоит из нескольких процессов:
1. Приготовление бумажной массы (размол и смешение компонентов, проклейка, наполнение и окраска бумажной массы);
2. Выработка бумажной массы на бумагоделательной машине (разбавление водой и очистка массы от загрязнений, отлив, прессование и сушка, а также первичная отделка);
3. Окончательная отделка (каландирование, резка);
4. Сортировка и упаковка.

Кстати, если человечество что-то изобретает, то обязательно появятся и средства для разрушения изобретения. Так был создан и уничтожитель для бумаги – шредер. Его история началась в 1909 году, тогда Эббот Август Лоу придумал первый уничтожитель бумаги. Мало кто считает изобретение полезным, но, несмотря на это уничтожители бумаги широко используются и сейчас в спецслужбах, финансовых корпорациях, правительственных и военных учреждениях для уничтожения секретных документов.